Geotermia y las nuevas bombas de calor

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Cuando hablamos del término geotermia o energía geotérmica, pensamos en la zona caliente del subsuelo, es decir, la capa de magma cerca de la corteza terrestre, que calienta el terreno y el agua contenida en él. Esta, es la llamada geotermia de alta temperatura y está restringida sola a ciertas zonas, en las que está más cercana a la superficie, donde el agua se extrae de allí por un método u otro a temperaturas más altas o más bajas. Pero hay otra forma de usar el subsuelo, y es mediante la geotermia de baja temperatura para bombas de calor.

¿En qué consiste la geotermia?

Geotermia es el origen de la palabra griega, que significa calor de la tierra. Es una rama de la ciencia geofísica dedicada al estudio de las condiciones térmicas de la tierra. Se puede usar indistintamente para estudiar la ciencia de los fenómenos térmicos en el interior del planeta, y también se puede usar para referirse a un conjunto de procesos industriales necesarios para extraer la energía geotérmica (es decir, para producir electricidad y / o calor útil para los humanos).

Existe, además, la posibilidad de bombear calor desde el suelo a una profundidad relativamente pequeña. Se trata de enterrar un intercambiador de calor en el suelo, desde el que se pueda transferir calor, mediante un equipo de bombeo de calor.

Funcionamiento de la bomba de calor geotérmica

El funcionamiento de la bomba de calor geotérmica de baja temperatura es el mismo que el de cualquier otro equipo de frío convencional que utilice el fluido refrigerante de cambio de fase, como el aire acondicionado de cualquier vivienda que funciona según el mismo principio.

La bomba de calor geotérmica se caracteriza por el hecho de que en modo invierno, el sistema también extrae calor del suelo (lo enfría) y lo transfiere a la casa climatizada (en este caso en modo calefacción). En modo verano, el funcionamiento es al revés, roba calor de la vivienda y lo devuelve al subsuelo.

Rentabilidad de la geotermia

Una de las rentabilidades de este sistema es que en el rango de temperatura en el que puede funcionar la bomba de calor, no se requiere una calidad especial en cuanto a composición del suelo, y se puede obtener un buen comportamiento en cualquier tipo de estructura. 

Por otro lado, resulta que a partir de una profundidad de unos 5 metros, el suelo se encuentra a una temperatura estable de unos 19 ° C durante todo el año.

En comparación con las bombas de calor de aerotermia, la temperatura de los equipos que dependen del intercambio de calor con el aire circundante es superior a 35 ° C durante el período de mayor demanda y 10 ° C o menos en invierno.

Estos hechos se traducen en otra rentabilidad, que es que cuando se utilizan menos temperaturas extremas en la fuente de calor, el equipo requiere menos energía para realizar su función correctamente.

De hecho, se estima que en comparación con cualquier otro sistema de HVAC, consume del 40% al 60% de la energía primaria.

En resumen, se puede concluir que su funcionamiento se basa en el uso del suelo como reservorio para el aporte de calor a temperatura constante.

En el ciclo térmico de bombeo de calor, cuando tienes una fuente constante de baja temperatura, se dice que tienes un tesoro, este fenómeno ocurre en el suelo a una profundidad de 5 metros

Parte de la desventaja de este sistema es la instalación de un intercambiador de calor que puede absorber el calor del suelo, en este caso, obviamente, es más complicado que utilizar aire como fuente de calor como medio de intercambio de calor.

Esto dificulta la instalación en edificios existentes porque implica hacer movimiento de tierras en la zona exterior del edificio o poder meter las perforadoras en los sótanos de los edificios, con la complicación de acceder a los mismo, lo que hace que su uso sólo sea posible en determinados casos.

En España, el desconocimiento y la falta de legislación han sido principalmente un obstáculo para la geotermia en los últimos años, aunque su aplicación puede resultar adecuada desde un punto de vista técnico.

El coste de los equipos y las perforaciones, hacen además un poco más complicado competir a este tipo de instalaciones con las convencionales, pero si analiza el ciclo de vida de las mismas y los consumos anuales, se puede observar que se consigue la amortización de los equipos en muy poco tiempo.

Si quieres más información, ponte en contacto con DBMIngeniería, donde te podrán asesorar sobre la instalación de este sistema y cómo podrías mejorar tu compromiso con el plantea.

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