La aerotermia ACS hace referencia a la utilización de la bomba de calor aire-agua para la producción exclusiva de agua caliente sanitaria, una de las soluciones más demandadas en la actualidad por las ventajas que proporciona, tales como su elevada eficiencia energética y las posibilidades que ofrece de combinación con otras energías renovables como la energía solar térmica para calentar el agua.
El mercado ofrece hoy en día equipos de aerotermia ACS dedicados en exclusiva a la producción de agua caliente sanitaria y que cuentan con depósitos que van desde los 100 l. hasta los 300 l. Dichos equipos calientan el agua con una bomba de calor cuya fuente fría es el aire, equipos de aire/agua. Algunos modelos, además del calentamiento mediante el ciclo termodinámico, incorporan en su interior un serpentín para poder calentar el agua con el apoyo de otra fuente energética que, en la mayor parte de los casos es la energía solar térmica.
En ocasiones, y en función de las condiciones climáticas, los equipos de aerotermia ACS pueden incorporar una resistencia eléctrica de apoyo ya que son sistemas con tiempos de calentamiento más prolongados en comparación con otras tecnologías que además tienen un comportamiento variable en función de las condiciones climáticas exteriores.
Aerotermia ACS y energía solar
Dada la elevada eficiencia energética de las bombas de calor aerotérmicas para la producción de ACS, su hibridación con otras fuentes de energía renovable resulta una combinación muy eficiente cada vez más utilizada en todo tipo de instalaciones, tanto residenciales como terciarias. De hecho, esta combinación es prácticamente obligatoria a la hora de proyectar edificios de consumo de energía casi nulo (ECCN) ya que, la demanda principal en la nueva edificación, será el agua caliente sanitaria.
La hibridación con la energía solar resulta natural para las bombas de calor de ACS.
Energía solar térmica
Por un lado, podemos plantear la combinación de aerotermia ACS con energía solar térmica para precalentar el agua del depósito de la bomba de calor. Estas bombas de calor pueden incorporar un serpentín en su parte inferior, priorizando el calentamiento del agua almacenada con este medio. Si la energía aportada por el circuito solar no es suficiente, el compresor se activaría para asegurar las temperaturas de uso y confort de agua caliente. De esta manera el consumo eléctrico de la bomba de calor cuando haya aportación solar será inferior al trabajar con un agua ya precalentada gracias al circuito solar.
Energía solar fotovoltaica
Adicionalmente, las bombas de calor de ACS también pueden combinarse perfectamente con sistemas solares de tipo fotovoltaico.
En este caso, más allá del aprovechamiento de la energía eléctrica generada por el sistema fotovoltaico para el funcionamiento del compresor, las bombas de calor de ACS pueden trabajar como pila térmica para aprovechar los excedentes de energía que puedan ocurrir en el sistema fotovoltaico.
En este caso, el funcionamiento sería el siguiente: cuando se detecta un excedente de energía suficiente en la instalación solar (valor definido por cada fabricante), la bomba de calor se activa y entra en modo de funcionamiento fotovoltaico. En este modo hay un cambio de consigna a máxima temperatura (62º por ejemplo), para aprovechar la energía solar y calentar el agua almacenada en el equipo a la máxima temperatura posible (para que esté preparada cuando ocurra el consumo de agua caliente).
En caso de que el agua ya esté a la máxima temperatura o el excedente eléctrico sea insuficiente, la bomba de calor detendría su funcionamiento en modo fotovoltaico, pasando a funcionamiento normal y cambiando automáticamente la consigna de funcionamiento, a unos 50-55ºC según el caso.
