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Las bombas de calor están ganando protagonismo a medida que los gobiernos de todo el mundo buscan alternativas a las calderas de gas. Pueden calentar y enfriar edificaciones y funcionan con electricidad en lugar de combustibles fósiles, ayudando a descarbonizar hogares y oficinas. Los gobiernos a nivel mundial están empezando a invertir fuertemente en esta tecnología a medida que se esfuerzan por reemplazar las antiguas calderas por tecnología innovadora de bombas de calor para respaldar una transición ecológica.
Durante mucho tiempo hemos dependido de los combustibles fósiles para calentar hogares y oficinas. La mayoría de las calderas siguen siendo alimentadas por gas natural, lo que contribuye a la emisión de CO2 a la atmósfera. Sin embargo, varias empresas en todo el mundo están ofreciendo ahora tecnología alternativa de bombas de calor que pueden funcionar con electricidad procedente de fuentes renovables para proporcionar calefacción y refrigeración neutras en emisiones de carbono.
Las bombas de calor funcionan de manera similar a los refrigeradores y sistemas de aire acondicionado, extrayendo calor de una fuente, como el aire circundante, la energía geotérmica almacenada en el suelo o fuentes cercanas de agua o calor residual de una fábrica. Intensifican el calor y lo transfieren a donde se necesite. Como las bombas de calor transfieren en lugar de producir calor, son mucho más eficientes que otras tecnologías de calefacción, lo que se traduce en facturas de energía más bajas. Están compuestas por un compresor, que mueve un refrigerante a través de un ciclo de refrigeración, y un intercambiador de calor, que extrae calor de la fuente. La entrega de calor se realiza mediante sistemas de aire forzado o sistemas hidrónicos, como radiadores o calefacción por suelo radiante. También se pueden utilizar con un depósito para proporcionar agua caliente. Para enfriar, la bomba redirige el calor interior al exterior.
Uno de los principales desafíos para la implementación a gran escala de las bombas de calor es la amenaza de sobrecargar la red eléctrica. En muchos países, la infraestructura eléctrica actual está desactualizada e insuficiente en capacidad para conectar nuevos proyectos de energía renovable a hogares y empresas. Muchas redes eléctricas se desarrollaron alrededor de núcleos energéticos que se alimentaban en gran medida de carbón, petróleo y gas. A medida que las empresas desarrollan proyectos de energía renovable en regiones energéticas atípicas, se requerirá una nueva infraestructura de transmisión para conectar esta energía a la red. Sin embargo, en muchos casos, esto implica una renovación completa, que supone un gran gasto de tiempo y dinero. Por lo tanto, en la mayoría de lugares, aún no es posible realizar un cambio a nivel nacional de las calderas de gas a las bombas de calor. Por ello, varios gobiernos han anunciado un proceso gradual de eliminación de las calderas en favor de alternativas más limpias en las próximas décadas.
Las empresas han logrado mejorar significativamente la tecnología de bombas de calor en los últimos años gracias a un mayor apoyo de los gobiernos de todo el mundo e incentivos financieros para descarbonizar. En los Estados Unidos, los consumidores están recibiendo atractivos créditos fiscales y reembolsos para comprar e instalar sistemas de bombas de calor. Esto ha motivado a actores improbables a invertir fuertemente en la tecnología de bombas de calor. Carrier Global, cuyo fundador inventó el aire acondicionado, está apostando fuerte por las bombas de calor. En abril pasado, Carrier adquirió la empresa alemana de bombas de calor Viessmann Climate Solutions por alrededor de 13 mil millones de dólares. David Gitlin, el CEO de Carrier Global, afirmó: "Todos sabemos que la sostenibilidad es una megatendencia... El HVAC debe tener un asiento crítico en la mesa".
El director de tecnología y sostenibilidad de Carrier, Hakan Yilmaz, explicó: "El HVAC se encuentra en un punto de inflexión en estos momentos, con un gran cambio hacia la electrificación, pasando de las calderas y hornos que queman combustibles fósiles a las bombas de calor". Yilmaz añadió: "Además, se espera que el lado de la refrigeración del HVAC se triplique para 2050 debido a que 2.800 millones de personas viven en zonas de clima cálido y solo aproximadamente el 8 por ciento tiene acceso a HVAC hoy en día".
La Agencia Internacional de Energía (AIE) considera que la tecnología de bombas de calor es clave para avanzar en una transición global hacia la sostenibilidad. Un informe de la AIE sobre el potencial de uso de bombas de calor en China destaca la continua dependencia del país del carbón para sus necesidades de calefacción. En las industrias chinas, el consumo de calor aumentó un 13 por ciento entre 2010 y 2022. Además, la provisión de calor representa el 40 por ciento de las emisiones de CO2 y el uso de carbón en China. El uso de bombas de calor se está volviendo más común en China, con la tecnología representando el ocho por ciento de las ventas de equipos de calefacción para edificios en 2022. China es el mayor fabricante de bombas de calor descentralizadas para edificios y puede aumentar la producción para respaldar la implementación comercial de los sistemas y reducir significativamente las emisiones de carbono en los próximos años.
En el Reino Unido, las solicitudes de subvenciones para bombas de calor han aumentado considerablemente en el último año, con un incremento del 75 por ciento en las nuevas solicitudes en febrero en comparación con el mismo mes del año pasado. El gobierno introdujo su Esquema de Actualización de Calderas hace dos años, con el objetivo de descarbonizar la calefacción. Lord Callanan, Ministro de Eficiencia Energética y Finanzas Verdes, declaró: "La demanda de bombas de calor está aumentando, ya que facilitamos más que nunca el cambio a la calefacción eléctrica sin grandes costos iniciales... Nuestras subvenciones mejoradas de £7,500 están ayudando a las personas a crear un hogar cálido y reducir sus emisiones. Y con un aumento del 75% en las solicitudes, está claro que nuestro enfoque es muy popular entre muchas familias". A finales de febrero, se habían presentado 35,741 solicitudes y un total de alrededor de £127 millones en vales se habían otorgado a los clientes.
Gracias a las significativas mejoras en la tecnología de bombas de calor en los últimos años, el interés en esta tecnología está en aumento. Los gobiernos están invirtiendo más en la tecnología y más empresas están invirtiendo en proyectos de fabricación, respaldadas por incentivos financieros como exenciones fiscales y subvenciones. Varios países tienen previsto hacer la transición de las calderas de gas a bombas de calor eléctricas renovables en las próximas décadas para ayudar a descarbonizar la calefacción. Sin embargo, para lograr esto, los gobiernos deben invertir decididamente en mejorar sus sistemas eléctricos para garantizar que la infraestructura necesaria esté en su lugar para suministrar energía limpia a hogares y empresas a nivel nacional.
Por Felicity Bradstock para Oilprice.com
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