La bomba de calor, bien sea de aerotermia o de geotermia, está llamada a ser el motor de los sistemas de climatización, sustituyendo a las tradicionales calderas de gas, gasoil y otros combustibles. Sin embargo, como transición y para aprovechar mejor todas las tecnologías, se están haciendo hibridaciones o uniones de estos equipos con otras tecnologías. Es lo que se llama bomba de calor híbrida, ¿la conoces?
Combinaciones posibles de la bomba de calor
Hay dos combinaciones principales o más utilizadas de la bomba de calor: una es con una caldera de gas y otra es con un sistema fotovoltaico. Aunque la hibridación con placas solares es posible, aún incluso con la hibridación con una caldera de gas u otra combinación. No obstante, una bomba de calor puede combinarse con cualquier otro sistema, intentando buscar las características del segundo equipo para compensar los puntos débiles de la aerotermia.
El que se use una caldera de gas natural en vez de una de pellets u otro sistema es principalmente por una cuestión de logística, puesto que se evitan los sacos de pellets u otro tipo de almacén de combustible. Aunque el funcionamiento y beneficios los aportan de igual forma.
Bomba de calor híbrida con fotovoltaica
La combinación de una bomba de calor con un sistema de módulos fotovoltaicos es una unión lógica. Por un lado, disponemos de un sistema de generación eléctrica para toda la vivienda y que alimenta a la bomba de calor. Por otro lado, disponemos de un sistema de climatización que nos aporta calor en invierno y refrigeración en verano.
De esta manera conseguimos que nuestra vivienda esté climatizada todo el año y que básicamente consume energía limpia y producida por nosotros mismos. Es decir, dos sistemas que aprovechan energías renovables, por lo que, además, durante su funcionamiento no contaminamos y emitimos malos olores.
Bomba de calor híbrida con caldera de gas
Esta combinación se realiza para aprovechar el mejor funcionamiento de la caldera de gas en climas muy fríos. Sobre todo, con modelos de bomba de calor que pierden mucho rendimiento cuando las temperaturas bajan de -5 °C.
El problema que tienen muchos modelos de bomba de calor de aerotermia es que cuando la temperatura exterior baja mucho, el intercambio térmico con el aire se hace más difícil durante el invierno. En esta época, cuando necesitamos calefacción en el interior de la casa, en el exterior hace mucho frío y la bomba de calor intenta captar energía térmica del aire exterior. Esto hace que se forme escarcha o incluso hielo sobre la bomba de calor.
Cuando la capa de escarcha es considerable o hay hielo sobre la bomba de calor, esta debe parar el trabajo para evitar averías. Además, muchos modelos disponen de un sistema de desescarche, por el cual para de trabajar para darnos calor e invierte su modo de funcionamiento para calentar la unidad exterior y que el hielo o la escarcha se derritan. Esto hace que el confort en la vivienda disminuya y no se aproveche al máximo la eficiencia de la bomba de calor.
Para solventar este problema se han diseñado bombas de calor que se hibridan con calderas de gas para que cada uno de ellos trabaje en función de la temperatura exterior. Así, la caldera trabaja con temperaturas inferiores a -5° C, en las cuales la bomba de calor baja mucho su rendimiento. Es decir, consume mucha electricidad para conseguir calefacción. Además, suelen ser días con poca luz solar, por lo que no se puede aprovechar bien la hibridación con placas solares.
Cuando la temperatura está entre los -5 °C y los 10 °C, aproximadamente, el regulador o sistema de control de la bomba de calor híbrida va regulando el trabajo de la caldera y del equipo de aerotermia. De esta forma, trabajan los dos a la vez, pero su aporte es diferente, puesto que se regula en función de la temperatura exterior. De modo que, al principio del trabajo combinado, participa más la caldera. A medida que la temperatura exterior va subiendo, baja el trabajo de la caldera para dar protagonismo poco a poco a la bomba de caldera.
Cuando la temperatura exterior sube de 10 °C es cuando la caldera para completamente y deja que el equipo de aerotermia trabaje para aportar calefacción y agua caliente sanitaria a la vivienda.
De este modo, se aprovecha la capacidad de la caldera de gas para trabajar a muy bajas temperaturas, mientras que la bomba de calor toma el protagonismo cuando las condiciones son más favorables para ella.
No obstante, estas hibridaciones de la bomba de calor tienen los días contados, puesto que empiezan a salir al mercado equipos de aerotermia que son capaces de mantener un buen rendimiento incluso a 30 °C bajo cero.