Aerotermia: qué es, cómo funciona y ventajas en el hogar

La búsqueda por soluciones más eficientes y sostenibles, y con un menor consumo de gas y electricidad, está convirtiendo a la aerotermia en una de las alternativas más populares a los sistemas de calefacción y refrigeración tradicionales. Sin embargo, existen diferentes tipos y hay que conocer cada uno de ellos para poder aprovechar sus ventajas y saber cuándo apostar por ellos. 

¿Qué es la aerotermia y cómo aprovecha la energía del aire?

La aerotermia es un sistema de climatización que utiliza la energía térmica que hay en el aire exterior. Esta energía se utiliza para alimentar sistemas de calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria (ACS), tanto en viviendas como en empresas. Para ello, se sirve de una bomba de calor, que funciona incluso si la temperatura exterior es baja. 

Se considera una alternativa sostenible a los combustibles fósiles, puesto que se sirve de energías renovables. Además, cumple con la Directiva (UE) 2023/2413 (RED III) y contribuye a los objetivos de reducción de emisiones establecidos por la Unión Europea.

¿Cómo funciona un sistema de aerotermia?

Lo importante de este sistema es entender cómo funciona la aerotermia. Se basa en un circuito termodinámico cerrado que capta la energía del aire exterior y la transfiere al sistema de climatización que haya en el interior de la vivienda. 

El paso de esta energía se consigue con un líquido refrigerante, que cambia de estado varias veces durante el proceso y se encarga de transportar la energía captada. Sin embargo, dicho proceso no se puede realizar si no se cuenta con una bomba de calor, así como otros componentes. 

El ciclo comienza cuando la unidad exterior absorbe el calor del aire. Después, el refrigerante pasa por un compresor que aumenta su presión y temperatura. Esa energía se cede posteriormente al circuito de calefacción o al depósito de ACS con un intercambiador de calor. Una vez que todo el proceso ha llegado a su fin, el refrigerante vuelve a su estado inicial para empezar un nuevo ciclo.

El papel de la bomba de calor aerotérmica

La bomba de calor es el elemento principal de la instalación, porque es el que determina la eficiencia y el rendimiento que toda la instalación tendrá. Su papel es captar la energía del aire exterior y trasladarla al interior de la vivienda con la ayuda del circuito frigorífico. 

A través de un compresor, un evaporador, un condensador y una válvula de expansión, el refrigerante cambia de presión y temperatura para captar calor del exterior y cederlo al circuito de calefacción, refrigeración o agua caliente sanitaria. 

Eficiencia energética y rendimiento del sistema (COP)

El rendimiento de una instalación se expresa con el coeficiente de rendimiento o COP (Coefficient of Performance). Este indicador relaciona la energía térmica que produce el equipo con la electricidad que consume. Por ejemplo, un COP de 4 significa que por cada kWh de electricidad utilizado se obtienen aproximadamente 4 kWh de energía térmica. No obstante, el valor real puede variar con la temperatura exterior y las condiciones de funcionamiento.

Tipos de instalaciones de aerotermia

La aerotermia puede adaptarse a diferentes sistemas de climatización, según las necesidades de la vivienda y la instalación existente. Los dos tipos más habituales son aire-aire y aire-agua. Al elegir, hay que tener en cuenta si solo se quiere climatizar la vivienda o si el objetivo también es producir calefacción y agua caliente sanitaria.

Sistema aire-aire: climatización por aire

La aerotermia aire-aire toma la energía del aire exterior y la utiliza para calentar o enfriar directamente el aire del interior. Funciona con unidades similares a las de un aire acondicionado, y no produce agua caliente sanitaria ni alimenta un circuito de radiadores o suelo radiante.

Se utiliza bastante en viviendas en zonas con climas templados o en las que se realiza una reforma, pero en las que no había una instalación de calefacción por agua previa. Es compatible con sistemas combinados de aire acondicionado y calefacción, ya que un mismo equipo puede funcionar tanto en verano como en invierno. Solo hay que cambiar el modo de funcionamiento.

Sistema aire-agua: calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria (ACS)

La aerotermia aire-agua utiliza la energía captada del exterior para calentar o enfriar un circuito de agua. En este caso, el agua puede alimentar suelo radiante, fancoils o sistemas de calefacción por aerotermia, pero también producir agua caliente sanitaria para la vivienda.

Es la opción más utilizada en obra nueva y en rehabilitaciones energéticas, como sustituto de las calderas tradicionales. También existe la posibilidad de instalar un sistema de aerotermia con radiadores, aunque para que el rendimiento sea máximo, se recomienda usar radiadores de baja temperatura o emisores diseñados específicamente para este tipo de instalaciones.

Ventajas e inconvenientes de la aerotermia en la vivienda

Antes de tomar la decisión de instalar un sistema de aerotermia, hay que conocer cuáles son sus beneficios principales, pero también los inconvenientes que presenta. En algunos casos, no tiene por qué ser la medida más indicada. 

Principales beneficios en ahorro y sostenibilidad

Las ventajas más importantes de la aerotermia giran en torno a su eficiencia y sostenibilidad: 

• Reduce el consumo energético. Puesto que se aprovecha la energía del aire exterior, se utiliza menos electricidad que en los sistemas de calefacción que son completamente eléctricos. 
• Un solo equipo para varios usos. Una misma instalación sirve como calefacción en invierno, refrigeración en verano y agua caliente sanitaria durante todo el año. 
• Menores emisiones. La inexistencia de combustión dentro de la vivienda logra que se reduzcan las emisiones directas de CO₂ y se mejore la eficiencia energética del inmueble. 
• Compatible con energías renovables. Se puede combinar con instalaciones fotovoltaicas para reducir todavía más la cantidad de electricidad que se compra de la red. 
•  Bajo mantenimiento. Dado que no utiliza quemadores o chimeneas ni se almacena combustible, el mantenimiento es más simple que en una caldera de combustión.

Aspectos a considerar e inversión inicial

El principal inconveniente de estas instalaciones es su coste, ya que es más elevado que el de una caldera convencional. No obstante, el presupuesto depende del tipo de equipo, la potencia necesaria y de si es necesario adaptar la instalación existente.

También hay que valorar el aislamiento actual de la vivienda. Si hay pérdidas de calor, aunque sean muy pequeñas, el rendimiento del sistema descenderá. Por eso, y de cara a aprovechar todo el potencial de la instalación, se recomienda verificar primero si hay que cambiar las ventanas o mejorar los cerramientos.

Otro aspecto a tener en cuenta es el emisor de calor. Aunque la aerotermia se pueda instalar en diferentes tipos de viviendas, el rendimiento varía en función del sistema de calefacción que se use. Por eso, se debe valorar la compatibilidad con el actual y dimensionar el equipo si fuera necesario para que el funcionamiento sea eficiente. 

Rentabilidad y tiempo de amortización de la aerotermia

La rentabilidad de una instalación de aerotermia depende del consumo energético de la vivienda, del sistema de calefacción al que sustituye, del aislamiento del inmueble y del coste de la instalación. Por tanto, el plazo de amortización es variable. 

Si en la vivienda se utilizan la calefacción y el agua caliente con frecuencia la inversión se recuperará más rápido que en otra en la que el uso es esporádico. Además, el ahorro anual puede ser suficiente para dicha recuperación. 

También hay que tener en cuenta las ayudas públicas, el precio de la electricidad y el rendimiento del equipo a lo largo del año. En cualquier caso, conviene hacer un estudio previo de viabilidad para conocer la potencia que será necesaria y calcular el ahorro esperado. 

Combinación de aerotermia con placas solares fotovoltaicas

Para aumentar la eficiencia de la instalación y aumentar el ahorro, se recomienda instalar placas solares para generar la electricidad que alimente a la bomba de calor. Y si la producción solar coincide con los momentos en los que el sistema de aerotermia está en funcionamiento, más se aprovechará la energía generada y más corto será el periodo de amortización de ambas instalaciones.

Preguntas frecuentes sobre la aerotermia

¿Funciona la aerotermia cuando hace mucho frío?

Sí. Los equipos actuales pueden funcionar con temperaturas exteriores bajo cero, aunque su rendimiento disminuye a medida que baja la temperatura. Lo que importa es que la instalación se dimensione según el clima de la zona.

¿Se puede instalar aerotermia en una vivienda ya construida?

Sí. Puede instalarse tanto en obra nueva como en una reforma. Pero primero, hay que revisar el aislamiento de la vivienda y la compatibilidad del sistema de emisión de calor para que el rendimiento sea el máximo posible. 

Ahora ya tienes claro qué es la aerotermia y cómo funciona. Pero si tu vivienda no cuenta con las condiciones requeridas para su instalación y el ahorro energético que permite conseguir, existen alternativas. Por ejemplo, los paneles solares o tarifas de luz reducidas, de las que podemos encargarnos en Naturgy.