Las energías renovables son fuentes de energía limpias e inagotables que juegan un papel clave en la transición hacia un futuro sostenible, y cada vez son más los usuarios que se decantan por ellas para obtener electricidad y calefacción en sus hogares. Ejemplo de ello son la alta demanda de sistemas de suelos radiantes o de aerotermia en Madrid, Barcelona y otras muchas ciudades españolas. En este artículo, te contamos cómo funcionan la aerotermia, la geotermia y el suelo radiante y por qué son esenciales para un planeta más sostenible.
La aerotermia es una tecnología que se basa en la extracción de energía térmica contenida en el aire exterior para proporcionar calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria. Su funcionamiento gira en torno a un ciclo termodinámico que permite aprovechar esta energía mediante el uso de una bomba de calor que transfiere calor de un lugar a otro según las necesidades del sistema. La bomba de calor, similar a la de un refrigerador o aire acondicionado, utiliza un intercambiador de calor diseñado con materiales como aluminio o cobre para facilitar la transferencia de energía entre el aire exterior y un fluido refrigerante.
El proceso comienza cuando un ventilador fuerza el paso del aire exterior a través del intercambiador. A pesar de que el aire puede estar a una temperatura relativamente baja, el intercambiador es capaz de extraer calor gracias a la diferencia de temperaturas y las propiedades físicas del refrigerante. El fluido refrigerante que se utiliza en los sistemas de aerotermia es una sustancia diseñada específicamente para cambiar de estado (de líquido a gas y viceversa) a temperaturas muy bajas, lo que facilita la absorción de calor en condiciones ambientales frías. Actualmente, uno de los refrigerantes más utilizados en bombas de calor es el R-410A, aunque también se emplean otros como el R-32 o el R-290 (propano) debido a sus menores impactos ambientales y mejor eficiencia energética.
Una vez que el refrigerante ha absorbido el calor del aire exterior, es comprimido por un compresor, lo que eleva su temperatura y presión, permitiendo que transfiera su energía térmica al sistema de calefacción o al agua caliente del edificio. Además de su uso en calefacción, la aerotermia también puede proporcionar refrigeración invirtiendo el ciclo. En este modo, el intercambiador interno actúa como evaporador, absorbiendo el calor del interior del edificio y transfiriéndolo al refrigerante, que luego expulsa el calor al exterior.
El suelo radiante es un sistema de calefacción que se instala bajo el suelo y funciona distribuyendo el calor de manera uniforme desde el suelo hacia arriba en una habitación. Este sistema aprovecha la radiación térmica para calentar los espacios utilizando agua caliente circula por tuberías instaladas bajo el suelo. El agua que circula por estas tuberías se calienta generalmente mediante una caldera o una bomba de calor, y se distribuye a las diferentes estancias a través del sistema de tuberías.
El funcionamiento del suelo radiante es eficiente porque aprovecha el principio de que el calor tiende a subir. Al calentar desde el suelo, el calor se distribuye de manera ascendente y uniforme, logrando que toda la superficie del suelo actúe como un emisor de calor. Esto permite alcanzar una temperatura confortable con un menor consumo energético en comparación con otros sistemas, ya que no es necesario calentar el aire en exceso para sentir comodidad. Además, al eliminar los radiadores de las paredes, se optimiza el espacio y se mejora la estética del ambiente.
La geotermia es una fuente de energía renovable que aprovecha el calor interno de la Tierra para generar electricidad o proporcionar calefacción. Este calor se origina en el núcleo del planeta y se transmite a través de las capas rocosas hacia la superficie. A medida que se excavan pozos en áreas con alta actividad geotérmica, como en regiones volcánicas o zonas con aguas termales, se puede acceder a temperaturas elevadas del subsuelo. El vapor o el agua caliente que se encuentra en estas profundidades se canaliza a través de tuberías hasta la superficie, donde se utiliza para mover turbinas que generan electricidad o para distribuir calor en sistemas de calefacción directa. Sin embargo, su aplicación está limitada a zonas geográficas específicas con acceso a altas temperaturas subterráneas.
El uso de energías renovables como la aerotermia, la geotermia y el suelo radiante presenta importantes ventajas, tanto ambientales como económicas. Estas tecnologías aprovechan recursos naturales y prácticamente inagotables —el aire en la aerotermia, el calor interno de la Tierra en la geotermia y la eficiencia en la distribución de calor del suelo radiante— para generar energía de forma limpia, reduciendo significativamente las emisiones de gases de efecto invernadero.
Además, al ser sistemas altamente eficientes, como el caso del suelo radiante que distribuye el calor de manera uniforme y a baja temperatura, o la geotermia que ofrece una fuente de energía constante, ayudan a disminuir el consumo energético y los costes en la factura de la luz a largo plazo. Esto se traduce no solo en beneficios para el medio ambiente, sino también en ahorros económicos y mayor sostenibilidad en la gestión energética de los edificios.