APROVECHAMIENTO DEL CALOR DE LA TIERRA EN LA CLIMATIZACIÓN DE EDIFICIOS.

En Marzo de 2007, el Consejo Europeo de Jefes de Estado y de Gobierno, establece como objetivo obligatorio para la UE, cubrir el 20% del consumo de energía para el año 2020 mediante fuentes renovables. En Abril 2009 se aprueba la Directiva 2009/28/CE relativa al fomento del uso de energía procedente de fuentes renovables, en la que se reconoce la GEOTERMIA como energía renovable, y por lo tanto queda incluida dentro de la definición “de energías procedentes de fuentes renovables”.

La tecnología geotérmica es ampliamente utilizada con éxito en los países más desarrollados del mundo debido a su elevado rendimiento. En este aspecto, la Agencia de Protección del Medio Ambiente de los EEUU considera la tecnología empleada por las bombas de calor geotérmicas como la más eficiente que existe hoy en día para calefacción y refrigeración, y el Departamento de Energía de los EEUU la considera ideal para aplicarla en edificios residenciales, comerciales y gubernamentales.

Actualmente la geotermia se empieza a desarrollar en nuestro país y se encuentra subvencionada por las administraciones autonómicas como fuente de energía renovable.

Un sistema de climatización de edificios por intermedio de una bomba de calor geotérmica se puede instalar prácticamente en cualquier sitio.

¿Qué entendemos por Geotermia?

Según la Directiva Europea de Energías Renovables (Directiva 2009/28/CE del Parlamento Europeo y del Consejo de 23 de Abril de 2009), ENERGÍA GEOTÉRMICA es la energía almacenada en forma de calor bajo la superficie de la tierra sólida.

Aplicada a la edificación, el interés de la geotermia se centra en el aprovechamiento de los recursos geotérmicos someros mediante el uso de una bomba de calor geotérmica.

La demanda se asocia en estos casos a la climatización (calefacción y refrigeración) y a la obtención de agua caliente sanitaria (ACS) en viviendas, edificios, naves industriales, piscinas, pabellones deportivos, centros comerciales, granjas, invernaderos, bodegas, etc.

¿Qué Tecnología emplea un Sistema de Intercambio Geotérmico?

Así como la mayoría de fuentes de energía renovable se basan en el aprovechamiento de la radiación solar, la geotermia se basa en la diferencia de temperaturas existentes entre la superficie de la Tierra y su interior (dónde la temperatura es constante todo el año y no se halla influenciada por las condiciones climáticas de la superficie, ni de la estación anual ni el momento del día, ni del viento).

La transferencia de calor se da a través de colectores dispuestos verticalmente en el interior de sondeos geotérmicos, o horizontalmente en zanjas o excavaciones. Por dentro de los colectores circula un líquido anticongelante que actúa como intercambiador captando el calor de la Tierra y transportándolo hasta una bomba de calor geotérmica dónde lo libera. En la bomba un líquido/gas de bajo punto de ebullición absorbe el calor de los colectores, y a través de un ciclo de evaporación y condensación, aumenta su temperatura y la transfiere al sistema de calefacción de la vivienda.

La bomba es reversible, de manera que cambiando el sentido de circulación del líquido/vapor se obtiene el resultado contrario, el calor de la vivienda se transfiere hacia el interior de la Tierra proporcionando refrigeración.

Parte del calor también se utiliza, en ambos casos, para calentar agua caliente sanitaria (ACS). En profundidad, dónde la temperatura se mantiene constante todo el año, el anticongelante enfriado o calentado se equilibra térmicamente con el terreno, y se bombea de nuevo hacia la vivienda iniciando el ciclo otra vez.

¿Porqué Instalar un Sistema de Intercambio Geotérmico?

POR ECONOMÍA

• Las instalaciones de fuente geotérmica son parcialmente subvencionadas por los organismos autonómicos en el ámbito de las energías renovables.

•  Reducción de los costes repercutidos a la climatización de espacios y a la obtención de agua caliente sanitaria (ACS). Los rendimientos de un sistema de energía geotérmica son de alrededor del 200 – 400%, que significa que produce de 2 a 4 veces más energía calorífica o frigorífica que la energía eléctrica que consume (muy superiores a las resistencias eléctricas – de rendimiento máximo del 100%). Comparado con las instalaciones de clima tradicionales los ahorros energéticos son del orden del 30 al 70% en calefacción, y del 20 al 50% en refrigeración; en el caso de radiadores eléctricos los ahorros son del orden del 65%, y lo mismo puede aplicarse respecto las instalaciones de gas natural más avanzadas.
• No sujeto al incremento de precios de los combustibles fósiles (mientras que la demanda aumenta cada año debido al papel que ejercen países emergentes como China o India, la producción de petróleo se espera que decaiga a partir de 2030, por lo que es de prever un progresivo y notable incremento de los precios de la electricidad y del gasoil en un futuro).
• Gastos anuales de mantenimiento prácticamente inexistentes, a diferencia de los demás sistemas tradicionales (mantenimiento de las calderas, desinfección de los filtros del aire acondicionado, revisión de la instalación del gas natural, etc.)

POR LOS BENEFICIOS MEDIOAMBIENTALES

• La Geotermia es una energía renovable, inagotable y continua, siempre y cuando se evite la sobreexplotación del almacén geotérmico. Es una energía limpia que no requiere del consumo de combustibles fósiles, por lo que se evita la emisión de gases causantes del efecto invernadero (CO₂ o Sulfuros). Tan sólo la electricidad que necesita la bomba geotérmica para funcionar se puede relacionar con la emisión de gases contaminantes, pero en grado mucho menor al de los sistemas tradicionales. En este aspecto cumple con las especificaciones establecidas en el Código Técnico de la Edificación (CTE) en lo referente a la utilización de renovables (al evitar las emisiones de CO₂ de manera similar a una instalación solar puede sustituir la captación solar térmica). La bomba de calor geotérmica utiliza sistemas de refrigeración sellados en fábrica, nunca o casi nunca recargados, de manera que no se daña el ozono.
• Los colectores son insensibles a productos químicos presentes bajo tierra y la solución anticongelante debe de ser aceptada por las autoridades medioambientales locales.
• Ni los sistemas verticales ni los horizontales tienen un impacto adverso en el paisaje siempre y cuando las perforaciones verticales y las zanjas sean rellenadas y selladas correctamente.
• Los sistemas de bomba de calor actuales son insonoros por lo que no ocasionan problemas de contaminación acústica, a más son biosanitarios operando de tal forma que eliminan el riesgo de transmisión de legionelosis.

POR FUNCIONALIDAD DEMOSTRADA

• La elevada implantación en numerosos países de nuestro entorno demuestra su funcionalidad. En países europeos como Alemania, Austria, Francia, Italia, Suiza o Suecia ya es una tecnología implantada que ha dado muy buenos resultados y que se halla en expansión; también en otros países del mundo como en los EEUU, Japón, Nueva Zelanda o Australia.
• Los recursos geotérmicos de muy baja temperatura que aprovechan el calor almacenado en las capas más superficiales de la Tierra se encuentran en todo el mundo, y por lo tanto un sistema para climatización de edificios por intermedio de una bomba de calor geotérmica se puede instalar prácticamente en cualquier sitio.