El blog de las Energías Renovables

Artículos de 23 - 09 - 2008

En este artículo vamos a intentar explicar cuáles son las características principales, y en qué principios de funcionamiento se basan las denominadas calefacciones geotérmicas, también denominadas con las siglas BCG (bombas de calor geotérmicas).

El principio de funcionamiento en el cual están basados estos sistemas de baja temperatura es la característica intrínseca que la tierra tiene para mantener una temperatura más constante que el aire exterior; además, a mayor profundidad, menos variaciones se producirán en la temperatura. Gracias a la diferencia de temperaturas que hay entre el ambiente y el terreno, ya que en invierno el suelo está más caliente que el ambiente y en verano a la inversa, es decir, más frío que el ambiente, podemos climatizar utilizando un sistema BCG un edificio con una eficiencia superior a la de los sistemas actuales de calefacción.

Los intercambiadores de calor enterrados, están constituidos por tuberías, normalmente de polietileno de alta resistencia y gran duración, las cuales se entierran debajo de la superficie del suelo a una cierta profundidad. El líquido calefactor circula a través de la tubería, normalmente en circuito cerrado, transportando el calor absorbido a la bomba de calor en invierno y al suelo en verano, provocando así un intercambio de energía térmica entre el líquido que circula por las tuberías enterradas y el suelo, de forma que pueden acondicionarse recintos con una enorme eficiencia y ahorro energético.

El calor se extrae del suelo por medio de un captador, horizontal o vertical, con forma de tubo de plástico (polietileno reticulado o PER), dentro del cual fluye una mezcla de agua con anticongelante. El calor útil se transmite a la vivienda mediante un circuito de distribución hidráulica: suelo radiante, red de radiadores, etc; pero también existen sistemas que funcionan con circuitos frigoríficos (suelo/suelo), o incluso de forma mixta (suelo/agua).

Las características del sistema Suelo-Suelo o de expansión directa son:

• El calor se extrae del suelo mediante un captador con forma de tubo de cobre, dentro del cual fluye el fluido caloportador.
• El captador, con forma de serpentín, se coloca a 60 cm. bajo tierra y debe abarcar una superficie equivalente a la que hay que calentar o superior (de 100 a 120%).
• El calor útil pasa a través del fluido caloportador que funciona en circuito cerrado. La condensación del fluido libera la energía que calienta la vivienda. El suelo radiante consiste en un tubo de cobre con funda de polietileno.

Las características del sistema Suelo-Agua o Tecnología Mixta son:

• El calor se extrae del suelo por medio de un captador con forma de tubo de cobre, dentro del cual fluye el fluido caloportador.
• El captador, con forma de serpentín, se coloca a 60 cm bajo tierra y debe abarcar una superficie equivalente a la que hay que calentar o superior (de 100 a 120%).
• El calor útil se transmite a la vivienda mediante un circuito de distribución hidráulica: suelo radiante, red de radiadores (temperatura máxima del agua caliente: 47º C) o cualquier otro tipo de sistema que utiliza el agua caliente como vector de calefacción.

Hoy en día con la energía geotérmica, usada mediante la tecnología adecuada, podemos conseguir que una misma máquina termodinámica nos pueda ofrecer además de la calefacción para la vivienda, todo un seguido de posibilidades:

• Climatización: En verano es muy fácil invertir el sentido de circulación del fluido. El grupo termodinámico capta el calor ambiente de la vivienda o de la red hidráulica de ésta y la refresca mediante un sistema de suelo refrescante o de ventiloconvectores. El calor extraído de la casa se expulsa al exterior mediante los captadores.
• Agua Caliente Sanitaria: Solamente hace falta un acumulador de agua caliente en donde pueda ser disipada la energía que capta el generador termodinámico.
• Calefacción de piscina: El grupo termodinámico también permite calentar el agua de una piscina. En este caso, se aísla el suelo radiante, produciendo calor mediante un intercambiador de calor.

Gracias a un sistema de autorregulación en los mismos generadores, es posible calentar la vivienda, el agua caliente sanitaria y la piscina al mismo tiempo, dando preferencia normalmente a la calefacción de la vivienda, al ACS y por último a la piscina.

En el siguiente artículo continuaremos comentando algunas de las características de este tipo de tecnología basada en la energía geotérmica propia de la tierra.

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