¿Qué se necesita para instalar un sistema de geotermia en casa?

Esquema geotermia en casa

20/02/2013

¿Qué necesito para instalar un sistema de geotermia en casa?

A buen seguro, muchos de los que estéis leyendo este artículo, os hayáis preguntado en más de una ocasión, cómo podríais reducir la factura de la calefacción o de aire acondicionado de vuestra vivienda. Pues una de las actuaciones estrella, para mejorar la eficiencia energética de los edificios actuales, es instalar un sistema de aprovechamiento geotérmico.

¿En qué consiste la geotermia?

Básicamente, se trata de “robarle” “gratuitamente” al terreno una pequeñísima parte de la energía que se haya contenida en él en forma de calor. Esta se lleva disipando durante millones de años, desde el núcleo del planeta tierra, hacia las zonas exteriores. Una de estas capas, en la que nosotros hacemos nuestros sótanos, garajes, cimientos, etc… es la corteza terrestre.

El terreno que hay bajo nuestras casas tiene la curiosa característica de que, si medimos su temperatura en varios puntos a lo largo de un pozo o sondeo de decenas de metros de profundidad, podemos observar que, pasados los 20 metros, nuestras mediciones tienden a hacerse prácticamente constantes (en la mayoría de los casos, siempre puede haber excepciones), situándose además, por encima de 15ºC tanto en invierno como en verano.

¿Y cómo aprovecho las bondades del terreno?

Como ya he comentado, podemos robarle una pequeña parte de energía; lo pongo entrecomillado porque, el terreno, continúa regenerando su contenido energético a través de la temperatura del interior de la tierra y, en menor medida, de la radiación solar que llega continuamente a nuestro planeta.

Esta energía, además es gratuita, porque no va a costar nada durante la vida útil de la instalación; nadie va a venir a poner un contador de energía, ni va a emitir factura alguna por la ganancia energética obtenida del terreno. Eso sí, inicialmente, hay que hacer un desembolso importante, para poder intercambiar esta energía geotérmica con el sistema de calefacción o climatización existente y/o de nueva instalación. Lógicamente, también hay que tener en cuenta los costes de mantenimiento que necesita cualquier generador de energía.

Para ello, necesitamos instalar una red de tuberías enterradas en nuestro jardín o debajo del edificio, mediante las que se realiza un intercambio energético favorable a las condiciones interiores de confort requeridas (normalmente 21ºC para calefacción y 25ºC para climatización estival). En verano, el subsuelo está siempre más fresco que el aire exterior, y en invierno, sucede lo contrario: podemos tener exteriormente medias de 5 ó 6 grados, mientras que el terreno no bajará de 15ºC. Con ello, se consigue que el agua que hay en el circuito, haya ganado o perdido unos grados, que harán que el sistema principal de la instalación requiera menor potencia y, por ende, consuma menos energía y reduzca sus emisiones contaminantes.

¿Cómo realizo el intercambio de energía?

Es necesario estudiar las condiciones y capacidad económica del propietario interesado en este sistema, con el objeto de diseñarle el que mejor se adapte a sus necesidades:

  •     Si se dispone de un gran jardín, en el que se pueda dedicar una extensión suficiente sin elementos que produzcan mucha sombra o sin superficies revestidas con un solado, puede ser interesante instalar un circuito de intercambio horizontal. Sencillo y económico, necesita una red de tubos considerables que se van a enterrar entre 1,50 y 2,00 m máximo (en función de las características físicas del terreno).
  •    Por el contrario y, como sucede en la mayoría de los casos, si no se dispone de jardín o se va a utilizar como garaje, terraza, etc… Debemos ir a una solución con tubos en sondeos verticales a distancias de hasta unos 140 m. Mucho más complejo y de un coste elevado, tiene la ventaja de tener mayor eficiencia y no necesitar apenas espacio.

Conexión del intercambiador geotérmico con la instalación de calefacción.

Además de todo lo expuesto, se necesita disponer de una bomba de calor geotérmica en la instalación (reversible si queremos calor en invierno y frío en verano). Gracias a los grados ganados por el intercambio con el terreno, el coeficiente de eficiencia energética de la misma va a ser superior a lo normal, un valor cercano a 4. Esto significa que, por cada kW energético que consuma la bomba de calor, va a generar 4 kW térmicos aprovechables en la vivienda.

[Imaginemos que, además, se dispone de una instalación eléctrica de autoconsumo (bien sea fotovoltaica o minieólica); la calefacción del edificio va a salir a coste cero. Haga frío o calor, a unos confortables 22 grados los 365 días del año…]

Y, en resumen ¿cómo funciona todo el sistema?

Una vez que el circuito exterior enterrado está funcionando, se está procediendo a ganar esos valiosos grados que van a conseguir que la bomba de calor trabaje más holgadamente con una potencia instalada menor, lo que redunda en un consumo menor, a priori. Uno se puede hacer a la idea pensando que, no es lo mismo calentar una vivienda cuando hay 7 grados de temperatura en la calle, que cuando hay 4 grados bajo cero.

Esta bomba de calor, posteriormente, extrae la energía contenida en el agua del circuito y, mediante el trabajo del refrigerante que contiene, es entregada al sistema de calefacción o climatización. Para ello se ayuda de la energía eléctrica de la vivienda. Existe la opción de obtener calor en invierno y “frescura” en verano.

A partir de la bomba de calor, lo más usual y entiendo, eficiente, es instalar un sistema de suelo radiante. Su principal ventaja es que la temperatura a la que circula el agua en su interior, es mucho menor que en un sistema tradicional de radiadores. Con ello se consigue un funcionamiento más continuado pero a una potencia más reducida.

Son instalaciones con cierto grado de complejidad, que necesitan un estudio minucioso de las condiciones térmicas de la vivienda, y de la utilización de la misma por parte de los propietarios. Además, creo que es un sistema adecuado para personas que lo utilizan en su vivienda habitual, con demanda energética constante y a las que les guste tener un confort elevado durante todo el año. El ahorro se produce utilizando la calefacción y el aire acondicionado, ya que, si no se conecta porque se esté acostumbrado pasar un poco de frío en invierno y calor en verano, no se le va a sacar partido a la inversión necesaria inicialmente.

Prometo traer para una siguiente entrega, más tipos de instalaciones que se pueden aprovechar de las grandes posibilidades de la geotermia.


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