¿Qué es la aerotermia?

Actualmente el mundo se ha visto afectado por el fuerte impacto ambiental, causado por la contaminación proveniente de las actividades industriales y el uso desmedido del petróleo como fuente de energía. A raíz de esto surge la necesidad de utilizar energías alternativas, más ecológicas, eficientes y económicas. En esta oportunidad descubre qué es la aerotermia y todo lo relacionado a ella.

¿Cómo funciona este sistema de energía?

El término “aerotermia” surge de la combinación de dos elementos: “aero” para hacer referencia al aire y “termia” para hacer referencia al calor. Bajo esta denominación se define el proceso por el cual se utiliza la energía que contiene el aire para generar frío o calor, según se requiera.

Este sistema es implementado en el aire acondicionado, la calefacción o el agua caliente sanitaria y funciona bajo dos componentes básicos:

  • El evaporador (interior).
  • El condensador (exterior).

Ambos requieren el uso de un fluido, también conocido como refrigerante. La clave de su funcionamiento se ubica en los cambios de temperatura y la reacción que esto produce sobre el estado de dicho fluido, al convertirlo en líquido o gas.

A través de los cambios calor-frío y gas-líquido del fluido, el aire acondicionado transfiere aire fresco a la estancia y aire caliente al exterior, respectivamente.

Fases en el funcionamiento de la aerotermia

Para poder llevarse a cabo el proceso completo de la aerotermia, se presentan cuatro fases:

  • Primera fase: El fluido circula a baja temperatura. Aquí el compresor contiene al gas, aumentando así su temperatura, sin alcanzar la fase líquida para no dañarlo.
  • Segunda fase: El fluido (refrigerante) se encuentra en estado gaseoso y su temperatura es un poco más alta. En esta fase, el condensador enfría el gas para convertirlo en líquido y expulsa el calor hacia el exterior.
  • Tercera fase: En esta etapa, el fluido cambia a estado líquido y cede calor al aire saliente. Además, la válvula de expansión reduce la presión abruptamente, permitiendo que el fluido se convierta en gas a baja temperatura.
  • Cuarta fase: Es la última fase, donde el fluido tiene consistencia semi- líquida nuevamente y se mantiene a baja temperatura. El evaporador roba la energía del interior, causando el aumento en la temperatura del gas y ocasionando de esta manera la reducción de la temperatura del aire local.

¿Cómo genera calor este proceso?

Dentro del mismo sistema, a través de una válvula de 4 vías, se invierte el ciclo. Esto se traduce en que la bomba de calor transfiere aire fresco al exterior y, por otro lado, aire caliente al interior del local.

Tipos de bombas de calor

Entre las principales bombas de calor que existen actualmente, es posible destacar las siguientes:

Bomba de calor aerotérmica aire- agua

Esta bomba genera agua caliente para las siguientes instalaciones:

  • El suelo radiante.
  • Los radiadores a baja temperatura.
  • El consumo doméstico de agua caliente sanitaria (con depósito acumulador).

Este tipo de bomba toma el calor del aire y lo transfiere a través de un sistema de agua que abastecerá la instalación (un suelo, techo radiante, refrescante, radiadores, ventiloconvectores o aerotermos).

Bomba de calor aire-aire

En este caso, el calor se toma del aire exterior y se transfiere directamente al aire de la estancia que debe calentarse.

Bomba de calor agua- aire

Esta se encarga de tomar el calor proveniente del agua (tierra, río o capa freática) por medio de un circuito, para ser transferido al aire local que debe calentarse.

Bomba de calor agua- agua

Toma el calor del agua (tierra, río o capa freática) por medio de un circuito de agua, para transferirlo a otro circuito de agua. Cabe destacar que es el sistema adoptado por las bombas de calor geotérmicas.

¿Por qué la aerotermia combina con el autoconsumo fotovoltaico?

Debes tener en cuenta que 1 kWh (Kilovatio eléctrico) que se proporcione con las placas solares, se transforma en 4 (kWh) térmicos a través de la máquina de aerotermia, lo que te da garantía de que se está produciendo energía verde. Esto, gracias a la eficiencia reunida en una máquina capaz de servir tanto de aire acondicionado como de calefacción.

La aerotermia se combina perfectamente con la energía solar fotovoltaica, debido a que su consumo es programable. Por lo tanto, es posible coordinar su funcionamiento durante los momentos de mayor producción fotovoltaica.

Aunado a esto, cuando se tiene exceso de energía solar con poco consumo de energía en la vivienda, la aerotermia puede iniciarse y eso permite que la energía producida en las placas fotovoltaicas se acumule en forma de calor, para ser aprovechada más adelante al darle un mejor consumo a los kilovatios producidos.

¿Cuáles son las ventajas y desventajas de la aerotermia?

Como todo mecanismo para generar energía, la aerotermia puede tener ventajas y desventajas. A continuación mencionan las más importantes:

Ventajas de la aerotermia

Las ventajas más notorias del sistema aerotérmico son las siguientes:

  • Energía limpia y segura, proveniente del aire.
  • Elevado rendimiento en comparación a otros sistemas.
  • Gran ahorro de energía, entre un 60 y 80% frente a los sistemas tradicionales.
  • Bajo consumo, porque la energía obtenida es gratuita.
  • Períodos de retorno reducidos, lo que significa que requiere una inversión inicial superior a otros sistemas, pero debido al bajo consumo esta diferencia se amortiza con el tiempo entre unos 4 y 5 años aproximadamente, dependiendo de las instalaciones.
  • Posibilidad de combinación entre aerotermia y placas solares, generando energía en un 100 gratuita.
  • Integración de calefacción y aire acondicionado en un mismo sistema.
  • Ocupa poco espacio.
  • Su instalación es fácil y rápida.
  • Tiene acceso a subvenciones en la mayoría de las comunidades autónomas.

Desventajas de la aerotermia

Las desventajas del sistema aerotérmico son las siguientes:

  • Produce un menor rendimiento en climas extremos, lo que se traduce en que su rendimiento está condicionado directamente a la temperatura exterior.
  • La inversión inicial es alta, en comparación a otros sistemas.
  • Suele necesitar el aumento de la potencia contratada de la electricidad, lo que supone un incremento en el pago mensual. Aunque esta desventaja puede mermarse con el hecho de que la aerotermia es de consumo programable y puedes hacer que no funcione simultáneamente con otras cargas, como la cocina.
  • Produce ruido. Lo recomendable es que compruebes el nivel sonoro de la bomba de calor.
  • Difícil integración arquitectónica.