La calefacción utilizada en los hogares españoles gasta casi la mitad de la energía consumida en las viviendas. Los gases de efecto invernadero generados para producirla se reducirían en más de un 30% con un sistema de energía solar térmica que han desarrollado investigadores de la UNED, del CSIC y de la Universidad Carlos III (Madrid).
“Una instalación solar térmica de 40 metros cuadrados es capaz de cubrir el 65% de la demanda energética de la vivienda media española en concepto de calefacción”, asegura José Daniel Marcos del Cano, investigador de la UNED y autor principal del trabajo.
Para demostrarlo, el científico ha trabajado junto a investigadores del CSIC y de la Universidad Carlos III (Madrid) diseñando un sistema solar de calefacción y de aire acondicionado que ha sido probado experimentalmente en un laboratorio de 80 metros cuadrados en Arganda del Rey (Madrid).
El objetivo inicial del estudio, publicado en la revista Solar Energy, era analizar los factores que contribuyen al correcto diseño de una instalación solar destinada a cubrir la demanda de calefacción de la residencia media española. Esta demanda supone el 42% de la energía consumida en las casas del país.
“Con el fin de aprovechar los paneles solares durante el verano se acopló al sistema una máquina de refrigeración por absorción que es capaz de producir frío”, añade Marcos del Cano.
De este modo, la instalación solar resulta operativa durante todo el año, cubriendo las demandas tanto de calefacción como de aire acondicionado. En los meses de verano, refrigerando la mitad de la superficie (lo que equivaldría aproximadamente al salón y los dormitorios de una vivienda tipo), se cubre hasta un 92% de la demanda de climatización.
29 millones de toneladas de CO2 menos al año
El uso de paneles solares térmicos como fuente de energía permite, además, reducir las emisiones de gases de efecto invernadero (CO2 o dióxido de carbono) que se generan mediante el uso de calefacción y aire acondicionado.
Los expertos calculan que el ahorro total - en el supuesto de que todas las casas españolas dispusieran de calefacción- llegaría a los 19,8 millones de toneladas de dióxido de carbono durante los meses de invierno. “Esta cifra representaría un ahorro potencial del 32,8% respecto del total de emisiones producidas por el sector residencial”, indica Marcos del Cano.
Durante los meses de verano, teniendo en cuenta que los aparatos de aire acondicionado convencionales utilizan refrigerantes con un potencial de efecto invernadero 3.400 veces superior al del CO2 (en un período de 20 años), el uso de esta instalación supondría un ahorro de 9,2 millones de toneladas de dióxido de carbono.
Ahorro energético solo en invierno
Este tipo de calefacción también consume menos energía: hasta un 27% de ahorro en toda la que se emplea en el sector residencial español. Sin embargo, durante los meses de verano no se produce este descenso energético puesto que el consumo eléctrico de los equipos auxiliares de la instalación solar (especialmente el de la máquina de absorción) es ligeramente superior al producido por un aparato de aire acondicionado convencional.
Los expertos extrapolan este modelo a todas las viviendas españolas puesto que, según el Instituto Nacional de Estadística, la superficie media de las viviendas en España es de 80 metros cuadrados, la misma extensión que el laboratorio utilizado.
Aunque, conscientes de que no todas las viviendas disponen del suficiente espacio como para instalar estos paneles, los investigadores han patentado un nuevo prototipo de máquina de absorción -de simple y de doble efecto- en una misma unidad.
Con ello se pretende operar con energía solar cuando esté disponible y con un quemador de biogás cuando no lo esté. Este nuevo sistema es completamente autónomo y no necesita sistemas auxiliares de apoyo.
Pendientes de la cumbre de Catar
Los investigadores de la UNED siguen muy de cerca las directrices que marcan organismos como el Parlamento Europeo y el Panel Intergubernamental de Expertos sobre Cambio Climático (IPCC), puesto que su trabajo persigue desarrollar sistemas eficientes y sostenibles que funcionen con energías renovables, en consonancia con los objetivos de ambas instituciones.
Marcos del Cano valora muy positivamente los logros del protocolo de Kyoto, aunque reconoce que los países firmantes solo representan el 15% de las emisiones de dióxido de carbono mundiales.
“Europa ha adoptado una actitud responsable pero hace falta que se sumen las naciones más contaminantes: EEUU, China y la India”, recalca. Sobre la reciente cumbre del clima de Durban, el investigador considera que “lo ha dejado todo en suspense”.
“Estaremos atentos a lo que ocurre a finales de año en Catar”, concluye. Este país será el encargado de organizar la próxima cumbre del clima, junto a Corea del Sur.
Referencia bibliográfica:
J.D. Marcos, M. Izquierdo, D. Parra. “Solar space heating and cooling for Spanish housing: Potential energy savings and emissions reduction”. Solar Energy, 2011, 85. DOI: 10.1016/j.solener.2011.08.006
En la región del polo sur de la Luna existen zonas donde nunca luce el Sol y otras donde siempre llegan sus rayos. Para que los vehículos puedan operar en esas condiciones, y con fondos de la Agencia Espacial Europea, investigadores de España y Reino Unido desarrollan sistemas que combinan paneles solares, baterías y generadores termoeléctricos de radioisótopos.
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