Blog con el ideal de ofrecer información de base (atemporal) sobre tres temáticas claves: 1) el imparable crecimiento de las energías renovables como único camino posible hacia un sistema energético sostenible 2) el ahorro y la eficiencia como parte fundamental de ese camino 3) la dificultad cada vez más actual del cambio climatico y del pico del petróleo o seguridad energética.

domingo, 20 de febrero de 2011

SOLUCIONES REALES PARA TU CASA

Mira el siguiente acertijo, e intenta adivinar cual es la respuesta correcta antes de continuar.


Seguramente ya sepas la solución a este enigma, pero para aquellos que no, como ocurre que se puede deducir de alguna foto de esta entrada, prefiero dejar aparcada por ahora esta incógnita, para explicar primeramente el objetivo de este artículo.

Una vez más suponemos una futura carestía en los combustibles fósiles, y en esta ocasión analizamos como esto puede afectar al consumo energético en los hogares, principalmente calefacción y electricidad, por la interrelación que éstos tienen con el gasóleo y el gas. Y una vez más, nos proponemos mostrar posibles soluciones, parciales o totales.

Aquí vas a poder descubrir ocho productos que quizás muchos de ellos desconozcas, a pesar de ser sencillos, innovadores, y lo más importante funcionales. El sexto, séptimo y sobretodo el octavo producto, se expondrán en una segunda parte del artículo (para no extendernos tanto).

Si alguno de ellos, es apto a las circunstancias de tu piso, puedes plantearte seriamente adquirirlo porque te va a suponer un ahorro real en el gasto de tu hogar, porque con ello darás un paso importante hacia la ansiada independencia energética, y porque el planeta antes o después, nos va a decir “basta” (a su manera).




Un sofá en la azotea.

- ¿Cómo ha dicho? ¿qué es lo que quiere instalar en la azotea? Pero hombre, ¿de que sirve un sofá allí arriba? ¿es que quiere tomar el Sol por las tardes?

- No. No pretendo que nadie se siente allá arriba. Tan solo estaba haciendo un símil. Al igual que instalar un sofá no puede dañar la azotea (porque no requiere obra), en este sentido lo que les voy a enseñar es exactamente igual que un sofá.

Cuando se vive en una comunidad de vecinos, ya se sabe, todo son reticencias y recelos (y eso partiendo de una buena sintonía). Por ello esta conversación absurda, podría ser un buen comienzo de la petición formal en una junta, para obtener permiso de instalación del siguiente producto.


Si. Vemos que el dibujo es simplemente una placa fotovoltaica ¿pero que es lo que tiene de especial? Pues que su instalación es tan sencilla como posarla en el suelo de la azotea. No hace falta hacer ninguna perforación. En realidad el producto ConSole es tan solo el contenedor que sujeta al panel fotovoltaico de cualquier fabricante (se hacen en múltiples tamaños), y no es más que una especie de bañera de plástico, en cuyo interior se introducen algunas pesadas baldosas (o grava) como lastre, en cantidad suficiente para que “el sofá” no “salga volando” en días de mucho viento.

A pesar de la sencillez de este producto, puede ser una tarea dificilísima, intentar convencer al resto de vecinos para que se nos permita aprovechar un pequeño coeficiente del recurso comunitario llamado azotea, para autoconsumo (por ejemplo la cuota que nos corresponde). Es decir, tan solo pretendemos instalar dos o tres ConSole, y nos comprometeríamos por escrito a que la zona del tejado donde se ubiquen, no sufrirá daño alguno. Se puede proponer la colocación debajo de cada bañera, algún tipo de protector del suelo, como por ejemplo tiras de esterillas de camping. Esto último no es necesario, pero aporta mayor seguridad. Todas las cosas, se pueden hacer mal, se pueden hacer bien, y se pueden hacer excesivamente bien.


Ante esta petición, a tus vecinos puede surgirles la duda (en buena parte lógica), sobre que pasaría si vendiésemos el piso. Lo ideal sería vender el piso con el beneficio extra y la responsabilidad de las placas solares. En cualquier caso, si la instalación es casi tan sencilla como subir el material a la azotea y ubicarlo, una hipotética desinstalación, es levantar los “sofás”, es decir no se requiere reforma. Lo único que necesita instalación fija, es el cableado y el inversor (un aparato más pequeño que un PC). Y si es el caso que nuestro piso está en la última planta del edificio, podríamos situar el inversor en la propia casa mediante el inversor Soladin 600 (ya explicado otras veces), que no resultará ineficiente, debido al corto cableado por la fachada hasta la azotea.


Ahora bien. El cable fijo por la fachada hasta el cuarto de contadores, si que puede ser un obstáculo muy grande, por la estética del edificio. Y sin embargo, empresas de televisión por cable como ONO, lo están haciendo sin rechazo de comunidades (disimulando el color del cable, al color de la fachada). Y mucho más invasivo y peligroso, es la instalación de tuberías por fachada que realiza Gas Natural para llegar a nuevos clientes en edificios que se construyeron sin tuberías de gas.

Abajo tienes el manual de instalación de la bañera ConSole, donde se aporta información de interés, como el grado de inclinación (25 grados, que es poco bajo respecto al óptimo en España en general), o una tabla del peso del laste a introducir según el modelo ConSole y la altura del edificio. Si la idea te interesa, también te indicamos una empresa española que lo distribuye.

http://www.renusol.com/fileadmin/content/pdf/console/instrucc_console_es.pdf

http://www.as-iberica.com




Solar térmica. Hágalo usted mismo.

Captadores térmicos de energía solar para agua caliente sanitaria, hay muchos y de muy distinta tecnología y rendimiento. En las instalaciones solares térmicas, es muy importante que el instalador sea especialista en el producto a instalar, para que el conjunto funcione de forma óptima, y todavía más importante serán los futuros mantenimientos periódicos.

Sin embargo el siguiente aparato sorprende, en primer lugar porque minimaliza el concepto, mediante la conjunción del colector solar y el contenedor termo de agua, en un único recipiente, que estando lleno pesa 199 kg. Aunque parezca un invento reciente, no lo es. Se fabrica desde 1979.


En este producto, no se necesitan bombas, ni acumuladores de ACS, ni electricidad. Tan solo es vital, situarlo allá donde las tuberías tengan el recorrido más corto posible con una orientación correcta, y conectar y aislar las tuberías. Es decir, este producto bien podría ser un expuesto en algún capítulo de bricomanía, ya que es fácil sugerir aquello de “instálelo usted mismo”, cosa que para otros productos no es recomendable.

He aquí un video explicativo:

video

La siguiente ficha publicitaria muestra un precio de 1389 + IVA, a los que habría que añadir los costes de las tuberías y el aislamiento, para realizar la instalación.

http://www.tecna.es/listacatalogos/DISCOTHERM%20ABRIL%202010.pdf

Para proteger la inversión en el aparato (ya que son dos en uno, contenedor y colector) será vital cambiar el ánodo de magnesio (30€) según los tiempos que indique el fabricante.

Lo único que hay tener en cuenta es que no se puede pedir peras al olmo. Este producto (como cualquier otro tipo de solar térmica) no proporciona agua caliente a las 7:00 AM. O te duchas por el mediodía-tarde-noche, o te compras también el kit de resistencia eléctrica de 1200W por 170 € más, pero esto último es incongruente. Si quieres invertir en energía solar, has de dar la oportunidad a que el Sol haga su trabajo. Si no estás dispuesto, entonces pásate al siguiente punto.

Otro producto parecido en facilidad de instalación (conectar tuberías y listo) es el siguiente OKSOL-150. Sin embargo, es de tan reciente fabricación, que todavía no existen valoraciones externas a la compañía.


http://www.orkli.es/pdf/3%20sistemas%20solares%20esp.pdf




Preparar una ducha = Preparar el desayuno

¿Sería posible calentar el agua, justo antes de ducharse? Aun descartando los calentadores eléctricos instantáneos, que no queremos porque obligan a contratar potencias eléctricas muy elevadas, podemos responder que hasta cierto punto si es posible.

El objetivo perseguido es calentar agua en un termo, pero no más de la estrictamente necesaria para un uso individual. A continuación se muestra un termo-ducha de tan solo 15 litros, cuya escasa capacidad conlleva dos imperativos. Uno es que para intentar minimizar las pérdidas de calor, no puede haber mucho recorrido desde el termo hasta la ducha, y precisamente se vende con la manguera de ducha incorporada, que además incorpora un limitador de caudal para aprovechar mejor esos 15 litros. Y dos, aunque esos 15 litros, puedan convertirse en un total de 25 al mezclarlos con agua fría, estamos hablando de una ducha un tanto espartana de unos 4 o 5 minutos, con lo que el siguiente producto no es recomendable para uso diario, sino solo por ejemplo, para una casa de campo.


Lo particular de este termo, es que está diseñado para ser colocado con seguridad, por ejemplo por encima del punto de sujeción de la alcachofa, siempre que el enchufe esté situado a 1,2m. En cualquier caso, si no te da seguridad su protección eléctrica IP 24, también podrías colocarlo al lado de la cortina (fuera de la “zona bañera”), pero entonces necesitarías alargar las tuberías fijas o flexibles.

El modelo HIT15D ducha tiene un grado de protección contra la penetración de líquidos de IP 24, con lo cual puede ser instalar en cualquier lugar con seguridad siempre que:

a) no se instale dentro de una cabina de ducha prefabricada o dentro de la bañera.

b) Se conecte mediante un cable a una base de corriente protegida con un interruptor diferencial. La citada base debe de ser colocada a más de 1.2 m de la vertical de la ducha.

c) Se instale un interruptor de corte omnipolar con una separación mínima entre contactos de 3 mm.

No obstante, se recomienda, a ser posible, la instalación de la ducha en la zona tres donde la seguridad es máxima.

http://www.aparici.es//downloads/productos/pequena-capacidad/HIT/HIT15D/HIT15D_MANUAL_VER2.pdf

Con este termo se ahorra espacio, y se ahorra energía, pero sobretodo su principal característica, es su rápido ciclo de calentamiento. Gracias a este rápido ciclo, se hace ideal tenerlo casi siempre desconectado en casas no habituales de “fin de semana” o de vacaciones.

Imaginemos que es primavera-verano, y por tanto, la temperatura ambiente en la casa está entorno a los 20ºC o 25ºC, y queremos incrementar la temperatura del agua otros 25ºC.

Según la equivalencia 1 kWh = 3,6×106 J = 860400 cal, y dado que el termo es un termo potente de 2000W, la cantidad de tiempo necesario para conseguir dicho incremento viene dada por la siguiente expresión:

minutos/60 * 2kWh * 860400 cal / 15000g = 25ºC minutos = 13

Cada ducha costará solo 13/60 * 2kWh * 0,125 €/kWh * 1,24 (impuestos) = 6,7c€

Y si fuese invierno, y quisiéramos un incremento de la temperatura de 45ºC (solo en los peores días, con al agua en el termo a 5ºC), entonces necesitaríamos 23 minutos para llevarlo a cabo.

¿Es mucho tiempo volver a esperar esos 13/23 minutos, cuando hay muchas personas que quieren ducharse? Quien no ha visto alguna vez una película, interrumpida con tres o cuatro secuelas de anuncios de más de 13 minutos. Y mucha gente tarda esos 13 minutos en salir del baño, después de salir de la ducha.

Supongamos que cuatro amigos vienen de montañismo, y uno de ellos les invita a ducharse a su casa del pueblo, antes de volver a la ciudad, y resulta que en dicha casa tiene instalado este minúsculo termo de 15 litros, lo cual crea una primera sensación de frustración entre los tres montañeros invitados (que prudentemente no dicen nada, pero piensan que van a tener que esperar tres horas para irse).

Si el termo hubiera sido de 50L, las dos primeras duchas irían como la seda, pero se necesitaría un segundo ciclo de calentamiento que tardaría mucho más de una hora, y sin embargo con el termo de 15 litros se necesita solo tres esperas de 20 minutos (en la primera ducha no hay espera), con lo que el resultado global es mucho mejor que con 50L. El beneficio está en que se cuantifica perfectamente el agua que puede gastar cada uno, y además, como los típicos tiempos de “postducha” duran habitualmente unos 10 minutos, las esperas necesarias de otros 10 minutos más, resultan ser aceptables.

Por último, otra ventaja de usar un termo pequeño, es que al tener mayor cantidad de aislante por litro almacenado, las pérdidas de energía a lo largo del día, son menores que por ejemplo con un termo de 50 litros. La pérdida de calor en el termo Aparici HIT 15D es de 0.93 kWh/24h. Puedes compararlo con otros termos vistos en una entrada anterior.

El punto flaco de este termo es que la variación de temperatura entre el primer minuto de ducha y el último, es muy grande, y se ha de regular continuamente cerrando poco a poco el agua fría, hasta que quede cerrada por completo al final de la ducha. Esta incomodidad hace que no sea recomendable este termo para un uso diario, excepto en dos casos: en casas habitadas únicamente en vacaciones de verano (pocos requisitos caloríficos), o en un apartamento situado en las islas afortunadas.

De todos los productos que mostramos en este artículo, éste es el menos ahorrativo, pero tiene su lugar, allí donde es idóneo. Si gracias al buen tiempo, le podemos unir unos requisitos minimalistas, entonces todo encaja, y se logra un buen recorte, en el lado de la balanza del ahorro energético.




Aire caliente y seco en invierno.


Es una idea sencilla: hacer un mixto entre energía solar térmica, y solar fotovoltaica. Dependiendo del tamaño del modelo elegido, proporciona desde 20 m3/hora, hasta 120 m3/hora de aire cálido. El incremento de temperatura logrado tomando aire desde el exterior, lo da siguiente tabla.


Ha de quedar claro que no es un sistema que caliente toda una casa, salvo que se usen los paneles más grandes, o que la casa esté situada en climas templados. Pero el aporte de calor suministrado por la pequeña abertura, se traducirá en un pequeño ahorro en las facturas de calefacción por termostato.

Como hemos dicho, el calor extra no es el principal propósito. Gracias a la continua renovación del aire desde el exterior hacia el interior, se reduce la humedad, evitando la formación de moho y posibles herrumbres en casas con mal aislamiento, y todo ello de forma completamente autónoma, aunque la casa esté deshabitada durante meses. Un signo fácil para identificar casas con exceso de humedad, son los grumos en el azucarero.


http://www.solarventi.dk/internat_pdf/spain/spa_sv_br_gen_09.pdf

Sin cables eléctricos. Sin tuberías de agua. Sin mantenimiento. Estamos ante otro aparato que es muy sencillo de instalar por uno mismo. En la siguiente página se hace un recorrido fotográfico de cada paso a realizar.


http://www.solarventi.com/slides/m_tekst/wall/index.html

También es interesante ver la siguiente instalación en un camping de ¡Suecia!, y un manual de instalación genérico.

http://www.solarventi.com/slides/diverse/wild/index.html

http://www.solarventi.dk/dokumentation/pdf_mm/denmark_pdf/dk_manualer/SV2_SV30_tagvejl_INT.pdf

¿Pero realmente calienta algo, o es despreciable? Un estudio de la Universidad Técnica de Dinamarca, llega a las siguientes conclusiones:

“A pleno Sol, el sistema calienta el aire con una potencia de entre 700 y 750 vatios (el nuevo modelo SV14 alcanza aprox. 1000W).

La célula solar pone en marcha el ventilador a una intensidad solar de entre 80 y 95 W/m2. Si la radiación solar es de 300 vatios, el volumen de aire es de 50 m3/hora, aumentando a 60 m3/hora a pleno sol.

En un flujo de aire de 60 m3/hora, la temperatura del aire inyectado se eleva aprox. 30ºC en relación con la temperatura exterior (el nuevo modelo SV14 con aprox. 110 m3/hora eleva la temperatura del aire inyectado aprox. 32ºC).”

http://www.solarventi.com/dokumentation/maal.htm

No suena mal, pero los pequeños calefactores eléctricos de 2000W, no caldean un gran salón de 25 metros cuadrados (y estamos ante un modelo que aporta 1000W). Al final, que el resultado sea satisfactorio o no, dependerá mucho del buen aislamiento de tu casa.

Los países nórdicos son expertos en conseguir casas pasivas con un aislamiento muy alto, es decir una vez calentadas, el calor permanece mucho tiempo sin gastar mucha energía (al igual que un termo). Pero esto siempre supone un dilema. O bien el aire se vicia, o al introducir nuevo aire gélido, se pierda el calor acumulado. Solarventi es el complemento ideal a una casa perfectamente aislada.

Si pensamos en una instalación aquí en España (con temperaturas menos extremas, pero con calidades de aislamiento generalmente mediocres) al llegar del trabajo un día de invierno, quizás se note algo el calor proporcionado a lo largo del día, y necesites menos tiempo para conseguir que la verdadera calefacción haga su trabajo, activada ésta únicamente llegado a casa. Mucha gente que no tiene calefacción central, no admite llegar a casa, y encontrarla a una temperatura de 10ºC o menos, y prefiere tener la calefacción encendida todo el día, aunque sea bajo mínimo (algo poco ahorrador y poco ecológico). SolarVenti puede aportar esos pocos grados que hagan cambiar de opinión.

Por último, quizás te estés preguntando ¿que pasa en verano? Cada aparato se vende con un panel de control con un sencillo interruptor ON/OFF, o con un regulador de la velocidad del ventilador y un termostato. En los meses calurosos del verano lógicamente lo desactivaríamos, porque no queremos calor. Sin embargo estando desactivado, dentro del panel se podrían alcanzar los 150ºC en verano, así que para evitar un sobrecalentamiento de la célula solar fotovoltaica y del ventilador, el aparato adopta un modo de auto-enfriamiento por convención del aire, que se puede ver en la siguiente animación, logrando así bajar la temperatura a 75ºC.

http://www.solarventi.com/generelt/SunModel_UK/sol_model2.htm

Si te ha gustado este ingenioso invento, puedes consultar el precio estimativo de cada modelo. Y también puedes leer las preguntas más corrientes.

http://www.solarventi.com/produkter/sv7/sv7_modeller.htm

http://www.solarventi.com/dokumentation/sporsva2.htm




Electricidad y calor compatibles.

En miles de artículos podrás encontrar la bien argumentada crítica, de que usar electricidad para calentar es derrochador, ya que es un sin sentido transformar en electricidad, la energía calorífica de un combustible gas o carbón (primera pérdida energética), después transportarla por la red (segunda pérdida), para finalmente volver a transformarla en energía calorífica en nuestra casa.

Nunca pienso en lo anterior cada vez que cocino algo, y como yo, mucha gente tiene una vitrocerámica eléctrica (la gran mayoría de hogares), e igualmente muchas otras casas, calientan como yo el agua en un termo eléctrico. En mi casa, no tengo la alternativa de cocinar con gas, salvo que comprase bombonas de gas butano (que de todas formas nunca haría porque supone seguir dependiendo de fuentes fósiles; ver mas abajo mi elección) Según la siguiente página de consejos para ahorrar en casa, el cocinar puede suponer un 11% del gasto energético del hogar, y el ACS un 26%, y esto conlleva en consecuencia, proporcionales emisiones de CO2.

Solo hay dos formas de cocinar con electricidad, con impacto casi nulo. Una es sencillamente convertirse en productor de energía limpia. Y para eso no hace falta ser especialista, ni tener un terreno adyacente a la casa, que nos proporcione electricidad renovable. Esta fue la elección que tomé hace unos pocos meses, gracias a que encontré por Internet a la empresa Ecooo, la cual vende a cualquier particular, pequeñas participaciones de fotovoltaica sobre tejado (es decir, conexión directa a una población) como método de inversión y de compensación de CO2. En suma, mi participación produce al día, más de lo que consumo, solo que la producción no la consumo yo. La segunda opción tiene que ver con conseguir que llegue a tu casa electricidad 100% limpia (cocinar con ella genera poquísimo CO2, ya que no procede de gas y carbón), contratando la luz con Gesternova, que ha empezado recientemente a distribuir a clientes TUR preocupados por su impacto. Hay otras comercializadoras de electricidad 100% renovable, pero en sus fuentes tienen ambos tipos de origen, sucio y limpio, y ti te venden la electricidad limpia, y otros la sucia. En definitiva un camelo.

Aquí tienes el contrato. Por ahora, es un poco más caro que comprar electricidad “normal”, pero con la actual escalada de precios en las tarifas eléctricas, puede que en unos pocos años, Gesternova logre converger su precio en este último escalón de clientes TUR. Para el resto de escalones de más de 10kW, si ofrecen electricidad más barata que otras las comercializadoras (filiales de las grandes eléctricas). No soy ingenuo, y sé que el noventa y muchos por cien de la gente, solo aprueban esta opción si también es rentable, pero si no, entonces fácilmente decimos … ¡bueno, no voy a ser yo quien pague más, mientras el resto paga menos! ¡Si contrataré cuando baje de precio! Los pocos “locos” que se atrevan a dar este paso, lo que en realidad reivindican con su elección aparentemente quijotesca, es el voto por el mundo que quieren. Sin querer hacer exhibicionismo ecológico, sino solo por si te sirve de ánimo a tu decisión personal, por mi parte, he empezado a gestionar “mi voto” por Gesternova, porque después de tantos años hablando de elegir electricidad limpia, por fin “podemos votar” (al igual que otros paises como Alemania, desde hace muchos años).


Pero volvamos al tema de lo inapropiado que es asociar electricidad y calor. Queremos destacar que para la calefacción (no así para la cocina) si existe una alternativa verdaderamente eficiente de electricidad y calor.


Como bien habrás supuesto, este gráfico nos da la respuesta al acertijo formulado al principio. Estamos hablando de la mágica bomba de calor, que es capaz de transformar una energía eléctrica de entrada, en una energía resultante tres, cuatro, o hasta cinco veces mayor, aunque sea un tipo de energía distinta, calor. Es por esta multiplicación, que pronunciamos la palabra mágica. ¿No decían por ahí que la energía ni se crea ni se destruye, tan solo se transforma? La Wikipedia nos explica bien el truco.

El funcionamiento de un refrigerador, de un aire acondicionado, y de una bomba de calor, es muy sencillo de entender, y si los separamos de su objetivo, son en realidad un mismo aparato. En el caso del refrigerador, se trabaja del modo menos ideal posible (técnicamente hablando). Se intenta obtener calor del lugar mas frío de la casa, pero lo peor de todo, de un lugar donde no se renueva el aire. Sin embargo la bomba de calor obtiene el calor del aire de la calle, aire continuamente renovado, y por eso muchos se refieren a las bombas de calor, como energía renovable.


Su eficacia se mide por el coeficiente de rendimiento (COP). En las bombas de calor se mide la eficiencia con la que añaden calor QH al foco caliente, COP heating, y en refrigeradores y aires acondicionados se mide la eficiencia con la que se elimina calor QC, del interior de frío, COP cooling:


La razón para no utilizar simplemente el término "eficiencia" es que el coeficiente de rendimiento COP a menudo puede ser superior al 100%. Ya que estos dispositivos están moviendo calor, no creándolo, la cantidad de calor que mueven puede ser mayor que el trabajo de entrada. Por lo tanto, las bombas de calor pueden ser una forma de calefacción mucho más eficiente que simplemente convertir el trabajo de entrada en calor, como ocurre en un calentador eléctrico o un horno.

http://en.wikipedia.org/wiki/Thermal_efficiency

Así que el truco de magia de la bomba de calor, es sencillamente “robar” calor incluso a ese aíre ambiental helado de -5ºC en los peores días de invierno (quizás con un COP 1,5 o 2). Ya si es una bomba de calor geotérmica, el calor casi constante del suelo, es una buena elección como “banco de calor” para ser “robado”.

En cualquier caso, aunque no haya verdadera magia, el resultado es, como si la hubiera. Te doy una peseta, y me das hasta un duro. A continuación tienes una comparativa de precios respecto a distintas calefacciones, en donde la bomba de calor sale claramente ganadora.


http://www.grupocauchosolar.com/files/Comparativa%20calefacciones.pdf

Una detallada explicación de la tecnología y la historia de la bomba de calor, la tienes en la siguiente entrada.

http://enerxia.wordpress.com/energias-renovables-introduccion/energia-geotermica-breve-introduccion/geotermica-bomba-de-calor

Hace dos años, en el segundo artículo de este blog, ya dábamos dos marcas que por entonces alcanzaban una eficiencia COP por encima de 5. Pues bien, Mitsubishi ha vuelto a superar su record.


Mitsubishi SRK20ZJX-S COP 5,65 http://www.todotuboservicios.com/catalogos/Catalogo%20Mitsubishi%20High%20Cop%20SRK-ZJX.pdf

Panasonic HE9DKE COP 5,22 http://heatpumps.scanhome.ie/data_sheets/284.pdf

No quisiéramos finalizar este apartado, sin destacar un tipo de bomba de calor que se puede instalar en cualquier casa (la geotérmica solo vale en chalets), pero que actualmente es poco conocida y poco expandida. No proporciona aire caliente, sino ACS, es decir, es la variante AIRE – AGUA, de la que a continuación os mostramos dos posibles marcas.

http://www.tecna.es/listacatalogos/Bomba%20de%20calor%20TECNATHERM%20VESTTHERM%202009.pdf

http://www.bartl.es/products/bwater.php

Por último mostramos el aire-acondicionado / bomba de calor Daikin Altherma Monobloc, que proporciona refrigeración, ACS, y calefacción. En la página se afirma que no se necesita depósito acumulador, con lo que en principio, todo el aparato queda en el exterior (ahorrando espacio en la casa), haciéndole llegar las tomas de agua. Mínimamente se garantiza un agua a 50ºC, aunque no se dice caudal, así que si no se utiliza acumulador, no creo que sea realmente válido para ACS, y si para calefacción.


http://www.daikin.es/producto_detalle.php?id=46&idc=1&idsc=4

http://www.daikin.es/pdf_productos/46_caracteristicas_tecnicas.pdf


Este artículo continúa en una segunda parte.

sábado, 19 de febrero de 2011

SOLUCIONES REALES PARA TU CASA. SEGUNDA PARTE

Un invento aparentemente sencillo.

Un termo eléctrico es un contenedor de agua especialmente diseñado para calentar agua, y conveniente aislado para no perder dicho calor. Y un frigorífico es otro aparato igualmente aislado y diseñado para extraer calor de su espacio contenedor, hacia el exterior. ¿Por qué no juntar ambos aparatos en uno, de tal modo que produzcamos a la vez, frío para los alimentos, y calor para el agua?

Es decir, en un frigorífico, la parte útil es el evaporador, y en una bomba de calor, la parte útil es el lado condensador. Hasta ahora, el otro lado se desecha. Pretendemos utilizar ambos lados que intervienen en el proceso de transporte de calor, construyendo un nuevo aparato que cumpla con los dos objetivos de conservar, y poder ducharse.

Para conseguir capturar el calor que emiten los serpentines, se necesita un intercambiador de calor específico, donde una vez calentada el agua, ésta tiende a fluir por efecto termosifón. En la siguiente página podemos ver un modelo de intercambiador (pero sin aportar resultados), y también de paso nos aconsejan, un truco para mejorar la eficiencia del frigorífico.


http://www.goldenspiralresearch.co.uk/experiments.html

Como este intercambiador, no es algo que puedas comprar en la tienda de la esquina, hay quien se ha construido un prototipo casero por su cuenta, para instalarlo en su mítica furgoneta Westfalia, con resultados aparentemente funcionales.

“Para una prueba final, el tanque se llenó (aproximadamente 39 litros de agua) y se dejó durante 12 horas. Se mantuvo en torno a 40°C.”


http://www.griffco.ca/interest/vw/fridgeheat.htm

¿Pero realmente funciona? Podemos decir que si, si tan solo nos conformamos, con que lo haga parcialmente, es decir, como precalentamiento de un termo eléctrico (cuanto mejor funcione, menos gastará el termo). Pero no es fácil aseverar con rotundidad la cantidad de calor que se puede capturar, porque no se encuentran muchos estudios (aparentemente serios) por la red.

He aquí un análisis no experimental (solo teórico) de la termodinámica de la propuesta.

http://active.cput.ac.za/energy/web/DUE/DOCS/420/Paper%20-%20Mukuna%20Mubala%20J.pdf

Lo siguiente es un estudio experimental de un investigador tunecino, que nos muestra como logra estabilizar el agua de un pequeño contenedor, a una temperatura de 60ºC.


http://www.irec.cmerp.net/irec09/papers/HE/IREC09-HE-06.pdf

Ya buscando patentes, las tienes por doquier. Vamos a mostrar cuatro repartidas a lo largo de los años, como una pequeña muestra de las muchas que existen (casi todas iguales):

1981: http://ep.espacenet.com/publicationDetails/originalDocument?CC=EP&NR=0039315A1&KC=A1&FT=D&date=19811104&DB=ep.espacenet.com&locale=en_EP

1982: http://ep.espacenet.com/publicationDetails/originalDocument?CC=EP&NR=0059692A2&KC=A2&FT=D&date=19820908&DB=ep.espacenet.com&locale=en_EP


1993: http://www.freepatentsonline.com/5220807.pdf

2007: http://wo.espacenet.com/publicationDetails/originalDocument?CC=WO&NR=2007011173A1&KC=A1&FT=D&date=20070125&DB=wo.espacenet.com&locale=en_EP

Por último en la siguiente página, no solo nos aportan otra vez, la idea de calentar agua aprovechando la emisión de calor de los serpentines, sino también la idea de como los frigoríficos podrían ser mucho más eficientes en Invierno, si tomasen aire directamente de la calle, cuando detectasen que la temperatura ambiente caiga lo suficiente, como para que no haya necesidad alguna de activar el compresor.

Esto último sería análogo a, sacar la comida en las afueras de la casa en las noches invernales, desactivar el frigorífico, y volver a meter la comida al amanecer. Análogo, salvo por el hecho de que todo se realiza automáticamente, con un simple sensor de temperatura, y una pequeña bomba de aire.


http://coolexcooling.com/2008/02/10/dont-stand-the-heat/

De todo lo que estamos mostrando, ésta es por ahora la única propuesta que no puedes comprar ya fabricada. Esperemos que algún emprendedor, se apasione con la idea, y se atreva con el intento comercial.




La evolución perfecta de la bomba de calor.

Para este apartado, primeramente voy a traducir el principio de una historia, que pareciera ser (solo pareciera) el precedente precursor del producto que aquí vamos a exponer. Solo nos interesa el comienzo de esta historia (que parece verdadera por la foto aportada), porque rápidamente deriva en un largo y complicado relato conspiratorio, que en nada viene al caso. Tan solo diré que esta reivindicación conspiratoria, sucede tras la afirmación de la construcción de un prototipo de máquina de “energía libre” o “energía infinita” (a día de hoy ciencia ficción). En esta otra página se cuestiona el casi seguro timo, en la búsqueda de inversores.


En 1974, durante la primera crisis energética de Estados Unidos, un vaquero de Colorado compró una bomba de calor. Las bombas de calor se utilizan a menudo, para conseguir tanto calentar como enfriar las casas. En invierno se bombea el calor hacia el hogar, y en verano se bombea el calor fuera de la casa. Para trabajar como aparato de aire acondicionado en verano, es necesario colocar la bomba de calor en la sombra, a menudo junto a la casa. Al estar en la sombra, ayuda en el desempeño del verano, pero dificulta en el desempeño del invierno. El vaquero no sabía cómo trabajaba la bomba de calor, y llamó a un amigo suyo ingeniero, para que se lo explicara. Le demostró que era como un refrigerador. El vaquero lo entendió, y entonces le preguntó:

"¿Qué pasa si no tengo necesidad de aire acondicionado, y sólo lo quiero usar para calentar mi casa?

Entonces no sería buena idea poner la bomba de calor a la sombra, sino situada al Sol. Si pongo la bomba de calor en el techo de mi casa, apuesto a que funcionará más eficientemente.”

Hicieron justamente eso. También remodelaron la matriz del evaporador haciéndolos planos, para obtener un pleno efecto de los rayos del Sol. Se conectaron algunos sensores, y antes de que la bomba de calor prácticamente explotara, obtuvieron algunos datos sorprendentes. Para la producción de calor, la eficiencia era mucho más alta, si situaban la bomba de calor al Sol. El vaquero le dijo a su amigo, "Vamos a ser ricos poniendo bombas de calor en los techos del pueblo" El ingeniero le dijo que la bomba de calor, podría permanecer en el suelo, y que sólo el evaporador era necesario que estuviese en el techo. Su empresa nació ese día en el techo de la casa del vaquero. Fue nombrado LAMCO, un nombre basado en las iniciales de la esposa del vaquero.

La industria solar en los Estados Unidos ya estaba creciendo en respuesta a la crisis energética, y sucedió un caso de serendipia. Sólo se necesitaba el evaporador en el techo, y ellos hicieron el aspecto del evaporador como los paneles solares de hoy en día - grandes, planos, y negros - y no como los evaporadores estándar de bomba de calor, de tubo-y-aletas. A continuación se muestran, unidades de evaporador estilo LAMCO.


Téngase en cuenta la gran superficie, y superficie plana. El modelo evaporador estilo LAMCO en una serie de ocho paneles, proporcionaba cerca de 400 pies cuadrados de superficie de contacto con el medio ambiente. El estándar de la bomba de calor proporciona tan sólo unos pies cuadrados en el mejor de los casos. LAMCO tropezó con una ventaja termodinámica.

http://www.ahealedplanet.net/energy1.htm#new

No he sido capaz de encontrar algún otro enlace, que corrobore la veracidad de esta historia. Pero si esta historia fue verdadera, también parece que este inicio fue, como el de otras tantas empresas, que parten de una idea con el potencial de ofrecer algo nuevo y útil, pero que con el tiempo, no logran ir más allá de una cierta expansión local.

Sin embargo hemos querido contar esta historia, porque paralelamente ya hace muchos años que una empresa coruñesa y otra portuguesa, están comercializando un panel revolucionario que se basa en la misma idea (el no realizar la convención de aire obligatoria en la bomba de calor, sino ampliar la superficie del evaporador, y que éste se caliente gracias el Sol, o con el aire ambiental) para conseguir calentar 300 litros agua a unos 50º C, durante 6 horas, con una pequeña potencia eléctrica, de unos 390W-500W, que se convierten en una potencia calorífica de 1500W-2500W, resultando un COP aproximado de 4,33.


Pero donde realmente se logra una altísima eficiencia, es cuando se necesitan grandes cantidades de calor. Si en vez de un panel, se utilizan 4 (esquema PST4), nos aporta la potencia calorífica suficiente para cubrir el ACS y la calefacción de un chalet, o una casa muy grande, con un COP afirmado superior a 7,55.


http://enernatura.com/folletos/dossier-pst4.pdf

Y si se usan 16 paneles, ya entonces podemos climatizar una piscina cubierta, con unos costes muy por debajo respecto a cualquier otra tecnología.


http://www.enernatura.com/folletos/tec-catalunya.pdf

Resumiendo, se tiene un sistema sencillo de ACS (un panel), o de calefacción y ACS (4 paneles), que desbanca en ventajas a los captadores solares térmicos, en que no necesita mantenimiento alguno, y en que el consumo eléctrico necesario, es casi comparable al apoyo extra que necesitan los sistemas puramente solares.


http://www.eremo.es/docs/DOSSIER_TECNICO_SOLAR_%20PST.pdf



Puede que te haya surgido la pregunta ¿y realmente funciona si hace mucho frío? En los manuales técnicos, se afirma que el sistema funciona bien, mientras la temperatura no baje de -5º C. En Dinamarca y Noruega ya se están comercializando.

http://www.termotek.dk/PDF/TermoTek%20Brochure.pdf

Con este panel, se alcanza la compatibilidad y la conveniencia económica de electricidad y calor, que tanto se critica como decíamos al principio. Si en cualquier caso, no te convence el hecho de que la única fuente energética sea electricidad, también existen algún modelo que combina, paneles solares termodinámicos, y solar térmica (con su consecuente mantenimiento anual), para quienes aspiran a la máxima independencia energética.



Parece pues que nos encontramos con un producto hasta ahora poco conocido, pero que estoy seguro que con el tiempo, todo el mundo reconocerá este panel (sobretodo por su característico circuito para el fluido refrigerante), al verlo en alguna instalación en fachada.


Aquí tienes un manual de instalación con todos los detalles técnicos necesarios, para cualquiera que entienda algo de fontanería y refrigeración.

http://www.docstoc.com/docs/68327722/AGUA-CALIENTE-SANITARIA




Música de invierno.


Seguro que estarás pensando, pues si, parece un aparato chulo, con poca profundidad, y que ocupa poco espacio, pero ¿qué tiene que ver un equipo de música como solución energética? Bueno, la verdad es que hemos jugado al despiste, con un titular y una foto que parecen acordes, pero que en realidad, en nada tiene que ver con la música.

La imagen mostrada ha sido retocada, y el aparato en cuestión es una estufa de combustión de biomasa llamada “estufa de aire”. Mediante una pequeña ayuda eléctrica para accionar un pequeño ventilador interno, se logra expulsar todo el calor por convención del aire, y de ahí su nombre. La imagen central de esta estufa, es la que se muestra a continuación.



http://www.climatizacion-ventilacion.com/WebRoot/StoreES/Shops/61898386/4CB0/0AB5/9089/5EFF/F6F1/C0A8/29BA/3D58/XS8_ESTUFA_PELLET_PANORAMICA.pdf

Hay diversos tipos de biomasa utilizadas en el ámbito doméstico. Aparte de la universalmente usada desde los tiempos prehistóricos, es decir, la leña cortada en troncos, ya en el siglo XIX aparecen las llamadas briquetas, que gracias a su formato estándar, se hace fácil su trasporte en bloques uniformes.



Y más recientemente, durante la crisis energética de los años 70, en EEUU se inventan los llamados pellets de madera (también existen pellets de paja para alimentación de animales). Los pellets son residuos procedentes de industrias madereras y limpiezas forestales, que son triturados, convertidos a virutas, secados para reducir su humedad, y finalmente prensados en pequeños cilindros.


http://www.cismadera.com/galego/downloads/biomasa3.pdf

Esta transformación hacia esa pequeña granularidad, tiene múltiples ventajas, ya que se convierte a la madera en un combustible ideal para ser almacenado muy compacto en silos y tolvas en cuya base existe un cono de evacuación, es fácilmente transportable en camiones cisterna que transfieren el producto por simple gravedad (al igual que el gasóleo) o por presión neumática, y por último, se consigue un combustible que se puede hacer circular por tuberías horizontales, y ascendentes mediante un tornillo sin fin tanto en procesos automáticos de grandes calderas industriales, como en las pequeñas estufas domésticas.

Casi siempre se acusa a las renovables de ser más caras que las energías contaminantes, y sin embargo resulta que este producto ecológico, tiene un menor coste económico que el combustible convencional al que sustituye. Para obtener la misma energía térmica, con 1 litro de gasóleo, necesitamos 2kg de pellets, pero estos 2kg de pellets cuestan aproximadamente un 60% del coste del litro de gasóleo.


El único problema que parecen tener los pellets, es que en los países donde se ha popularizado su uso, es mayor la demanda que la oferta, y se recurre a la importación.


http://www.inti.gov.ar/maderas/pdf/pellets_madera.pdf

En el siguiente video se muestra el funcionamiento de una estufa de aire, y además aparece como debe ser su salida de humos externa hasta el tejado (aunque no hace falta que sea chimenea).

video

Un tipo de biomasa quizás con más potencial que los pellets, son los huesos de aceituna, que hasta ahora eran un residuo de la producción del aceite de oliva, mientras que ahora son un valioso recurso.

http://www.calordom.es/noticias/biomasa-en-telemadrid

A continuación tienes otro video que no debes perderte. Muy actual, y da información de primera mano referente a la poda del olivar andaluz, también llamado “el petróleo de Andalucía”.

http://www.agenciaandaluzadelaenergia.es/agenciadelaenergia/nav/com/contenido.jsp?pag=/contenidos/videos/Biomasa/nuevovideobiomasa.htm

Que Andalucía tiene un gran potencial en biomasa (y demás renovables), y que se persigue su crecimiento como objetivo estratégico, viene recogido en el Plan Andaluz de sostenibilidad energética 2007-2013, que incluso recoge el peligro del cenit del petróleo en sus primeras páginas.

“Muchos son los que pronostican que a principios de la década que viene se producirá lo que se denomina peak-oil o el cenit de la producción, que comenzara a descender una vez superado dicho pico. Y los primeros en padecer las consecuencias serán aquellos que más dependen del petróleo”


http://www.juntadeandalucia.es/economiainnovacionyciencia//descarga/contenidos/cice/SGT-3305910/biblioteca/pasener2007-2013/PASENER_2007-2013.pdf

Un análisis general de toda España, nos muestra que a finales del 2009, ya teníamos una potencia de 648 megavatios térmicos de biomasa. Esta capacidad ha sido recientemente superada por los 732,4 MW megavatios en funcionamiento de centrales termoeléctricas en Febrero de 2011.


http://www.dbk.es/pdf/informesespeciales/sumarios/ESP-Plantas%20de%20Biomasa.pdf

Terminamos con otro video demostrativo de los distintos modelos de estufas de aire.

video



Este macro-artículo ha resultado ser un compendium de tecnologías (unas renovables y otras no) que reducen significativamente el consumo de energía en el hogar (salvo la cocina). A continuación tienes otros artículos, que igualmente pretendían ayudarte en la búsqueda de una mayor independencia energética, mediante las dos únicas “armas disponibles”, el ahorro, y las renovables.

http://renovablessinlimites.blogspot.com/2008/09/inventos-para-bajar-la-factura.html

http://renovablessinlimites.blogspot.com/2009/07/y-yo-que-puedo-hacer.html

http://renovablessinlimites.blogspot.com/2009/10/estas-pensando-en-comprarte-una-tv-de.html

http://renovablessinlimites.blogspot.com/2010/03/una-economia-de-2litro-particulares.html


Sin embargo, parece que siempre que hablamos de ahorro energético, solo existe un motivo. El análogo ahorro en las facturas. No debería ser ésta, ni la única, ni la principal razón.

Cada década que pasa, sometemos a más presión al planeta, y pocas veces pensamos, que cada acto de consumo (cualquiera) conlleva consecuencias. Queramos o no, el futuro a medio y a largo plazo, va a ser difícil. No nos damos cuenta, que cada vez nos queda menos tiempo para reflexionar y cambiar, aunque sea levemente. Parece que hablamos de utopías conservacionistas, pero existen soluciones parciales, como claramente hemos mostrado aquí.

¿Es este el mundo que les depara a la futura humanidad, incluidos nuestros propios hijos? ¿O seremos realmente coherentes, para dejarles este otro?