TENDENCIAS
Las renovables pisan el acelerador
Hace ya tiempo que las energías renovables han reforzado su posición en el mercado de la energía. Tanto la oferta como la demanda, además de las regulaciones en materia de eficiencia energética, respaldan su crecimiento. En un marco de transición energética cobran mayor protagonismo si cabe, mirando a un futuro marcado por la digitalización del sector.
El peso de las renovables en la industria energética es actualmente incuestionable. El mercado de la energía renovable se muestra dispuesto a competir con las energías tradicionales debido la reducción de precios. Igualmente, se prevé mayor colaboración público-privada para cumplir con los objetivos de contar con una red de energía 100% renovable para 2050; mientras, el escenario derivado del cambio climático insta a mejorar la red eléctrica y asegurar el almacenamiento de energía. Todo ello contribuirá a reforzar a un sector que ha consolidado su posición tanto en rendimiento, como en ahorro y eficiencia.
SEGURIDAD, FIABILIDAD Y EFICIENCIA
Las energías renovables, en la actualidad, pueden suministrar esta energía de una forma segura, fiable y eficiente. El sector de la edificación es uno de los que más energía requiere para logar unas mínimas condiciones de confort en su interior. La climatización del edificio (producción de frío y/o calor), a su vez, es por lo general la aplicación que más energía necesita (por delante de la iluminación, producción de ACS, etcétera). En España, por ejemplo, comunidades como Andalucía son ricas en este tipo de recursos y en ellas existen multitud de edificios que utilizan energías renovables. Tal y como señala la
Consejería de Hacienda, Industria y Energía de la Junta de Andalucía, muchas industrias andaluzas tienen una tradición de uso de estas energías a lo largo del tiempo, caso por ejemplo de almazaras, extractoras, refinerías de aceite o las industrias cerámicas. La biomasa y el biogás han sido las fuentes renovables más usadas por las empresas y, en la actualidad, la energía del sol y la geotermia también son empleadas. “Actualmente se están implantando los sistemas renovables de generación de frío por absorción. La energía del sol, biomasa o geotérmica se utiliza para producir el calor necesario en el circuito del evaporador de la máquina de absorción. Estos sistemas están desarrollados comercialmente, para sistemas de media y alta potencia, superior a 75 kw”, señala la consejería.
VOLVER A LOS ORÍGENES
Para ‘Energía renovable para tu hogar’, web lanzada por la Fundación Vida Sostenible, “tras utilizar la leña para calentarse durante al menos medio millón de años, los humanos vuelven a utilizarla, gracias al auge de la segunda residencia o de la primera con fuego del hogar incorporado. Lo cierto es que el tráfico comercial de leña y carbón vegetal está creciendo en los últimos años”.
El sitio de dicha fundación nos recuerda que las briquetas son un combustible para usar en pequeñas calderas de calefacción. Se elaboran con residuos de madera triturados y compactados y tiene gran poder calorífico. Estos y otros combustibles derivados de la biomasa tienen todavía hoy gran importancia en la cesta energética de la calefacción. Los modelos más recientes suelen incluir recuperadores de calor y alcanzan buenos rendimientos.
En esta aplicación se tropieza con la desventaja de que la demanda de energía para calefacción es máxima cuando la disponibilidad de energía solar es mínima. No obstante, resulta una aplicación interesante si se emplea una amplia superficie colectora (mayor que en el caso del agua caliente) y se combina con sistemas de calefacción que trabajen a baja temperatura, como los de suelo radiante.
Se pueden utilizar colectores planos o bien colectores de vacío, con temperaturas superiores a 70 ºc y fluido especial caloportador.
Otra opción es el uso de energía solar térmica de media temperatura para suplir las necesidades de calefacción de una vivienda. El agua caliente que circulará por el circuito de radiadores procede de un colector especial, provisto de tubos de vacío que elevan la temperatura del líquido hasta casi el punto de ebullición.
Los nuevos sistemas para aprovechar esta energía térmica en la producción de frío pueden acabar popularizando el aire acondicionado alimentado por paneles solares.
Por su parte, la refrigeración mediante máquina de absorción se basa en que un líquido que se evapora absorbe gran cantidad de calor de su entorno. Si empleamos un intercambiador de calor, obtendremos una notable reducción de la temperatura en el circuito secundario.
“La llamada climatización pasiva es muy importante. No consiste en generar calor, sino en no perderlo inútilmente por ventanas con acristalamiento simple o paredes demasiado delgadas. También implica un uso juicioso de cortinas y estores, para conservar al máximo el calor o el frescor de la casa tanto en invierno como en verano”, según ‘Energía renovable para tu hogar’. En cuanto a los pellets, además de caracterizarse por su alto rendimiento, es considerablemente más económica que otras opciones, señala ‘e-renovables’, que destaca la sencillez de su funcionamiento: las estufas disponen de un depósito para los pellets. Cuando las encendemos,
Los nuevos sistemas para aprovechar energía térmica en la producción de frío pueden acabar popularizando el aire acondicionado alimentado por paneles solares
Una de las diferencias más notables con una chimenea tradicional es que las estufas de pellets están ventiladas
un mecanismo los envía automáticamente a la cámara de combustión, donde se quemarán produciendo una fuerte energía térmica. Mientras que el humo escapa a través de una salida hacia el exterior.
“Una de las diferencias más notables con una chimenea tradicional es que las estufas de pellets están ventiladas. Es decir, que con ayuda de un ventilador cogen el aire frío de la habitación, lo calientan y vuelven a expulsarlo al exterior. Además de este efecto de convección, son capaces de calentar por radiación con la propia llama de los pellets”.
Respecto a la elevada demanda de calefacción que usa pellets, e-renovables señala que “además de su gran capacidad calorífica y un tamaño compacto que permite transportarlo y almacenarlo sin problemas, los pellets son una alternativa más económica a los combustibles fósiles tradicionales”.
La climatización con energía solar ha emprendido un cambio de tendencia y está creciendo en buena parte del mundo
ENERGÍA DEL AIRE
Una de las tecnologías que más se ha desarrollado en el mercado durante los últimos años es la aerotermia, que extrae energía del aire para convertirla en calefacción, refrigeración o agua caliente mediante un solo equipo. En este contexto, Preciogas señala que la aerotermia funciona mediante un sistema que combina electricidad, mecánica y química para convertir la energía del aire en climatización, la más eficiente del mercado actual. “Las bombas de calor utilizadas para la aerotermia son capaces de refrigerar porque son bombas de calor reversibles. Aun así, hay que tener en cuenta que no es el objetivo principal de la aerotermia, por lo que antes de comprar un equipo que permita ambas funciones es importante asegurarse que nuestro circuito de calefacción permite esta doble función”.
Entre los beneficios que puede aportar una bomba de calor, ‘Contigo energía’, del grupo Gesternova, destaca que las bombas de calor producen tanto calor como frío unificando en un mismo sistema las dos necesidades; los sistemas de bomba de calor requieren de un mantenimiento mínimo y sencillo, si bien es necesario realizarlo de manera regular para que funcione a pleno rendimiento. El consumo de energía es muy reducido en comparación con su rendimiento obteniendo unos ahorros que amortizan la inversión realizada.
EL SOL GANA TERRENO
La energía solar térmica está experimentando también un repunte. Según recoge el portal de ‘Energías renovables’ a partir del informe ‘Solar heat worldwide 2019’ publicado por el ‘Programa de calor y frío solar’ de la Agencia internacional de la energía (IEA SHC), “los costes cada vez más competitivos de los sistemas solares térmicos, el creciente interés de los clientes comerciales e industriales y las políticas de aire limpio están propiciando que la climatización
con energía solar haya emprendido un cambio de tendencia y esté creciendo en buena parte del mundo”, teniendo en cuenta, además, el importante impacto que tienen las tecnologías de calefacción y refrigeración solar en la protección del clima.
En este proceso de crecimiento destacan las instalaciones de gran tamaño. El pasado año se pusieron en servicio al menos 37 nuevos sistemas a gran escala (>350 kwth) para proporcionar calor a las redes de distrito y a los grandes edificios, lo que supone un aumento significativo en comparación con los 17 sistemas del año anterior. En total, a finales de 2018 estaban en funcionamiento en el mundo al menos 339 grandes instalaciones solares térmicas con una potencia total de 1,35 Gwth (1,93 millones de m2, incluidos los sistemas de concentración), explica la misma fuente.
Igualmente, la generación combinada de calor solar y electricidad solar a partir del mismo colector (llamado Pv-thermal, PVT, por sus siglas en inglés) se está volviendo cada vez más popular. Los colectores de agua sin vidriar (57%) y los colectores de aire (41%) son las tecnologías de colectores híbridos dominantes en el mercado, según el informe.
INSTALACIONES DEPORTIVAS, UNA APLICACIÓN ESPECIAL
Las energías renovables tienen múltiples aplicaciones en las instalaciones deportivas. Destaca
Las briquetas y otros combustibles derivados de la biomasa tienen todavía hoy gran importancia en la cesta energética de la calefacción
entre ellas la climatización de piscinas, por la elevada cantidad de energía que se precisa para mantener en un determinado rango su temperatura de uso. Según explica el gobierno de Andalucía, comunidad donde existen más de 10 piscinas climatizadas que utilizan las energías renovables como única fuente de energía, el Código Técnico de la Edificación establece una contribución mínima de energía solar térmica para la producción de ACS y climatización de piscinas, dependiendo de la zona climática.
Por otra parte, el Reglamento de las Instalaciones térmicas en los edificios (RITE) establece que solo podrán utilizarse energías renovables como la energía solar, o bien energías residuales para el calentamiento de piscinas al aire libre. En el caso de Andalucía, el Título I del Reglamento de Fomento de las Energías Renovables, el Ahorro y la Eficiencia Energética en Andalucía (Decreto 169/2011) establece esta obligación en el 70% para todo el territorio. “Es aplicable a los edificios de nueva construcción y rehabilitación de edificios existentes de cualquier uso, en los que exista una demanda de ACS y/o climatización de piscina cubierta. En caso de complementar la energía solar térmica con otras energías renovables, cogeneración o energías residuales, la contribución mínima del conjunto será del 85% de la demanda de energía térmica para la obtención de ACS”, señala la Junta de Andalucía.
Otra aplicación muy interesante para las piscinas climatizadas es la utilización de sistemas de producción de frío, principalmente para dehumectación, donde la energía del sol, biomasa o geotérmica se utiliza para producir el calor necesario en el circuito del evaporador de la máquina de absorción. •