Descarbonización: el motor clave del auge de las bombas de calor

Decarbonization - the key driver behind the rise of heat pumps

Aunque el interés inicial por las bombas de calor era ahorrar en costes operativos, ahora la reducción de emisiones es el principal motor de esta tecnología. Obtenga más información sobre cómo GEA lidera los esfuerzos por reducir las emisiones de CO2 mediante su tecnología de bombas de calor en los sitios que las utilizan para aplicaciones tradicionales o de calefacción central.
La calefacción –producida en su mayor parte por combustión de combustibles fósiles– representa más de la mitad del consumo mundial de energía, según la Agencia Internacional de la Energía (AIE). Si se quieren alcanzar los ambiciosos objetivos fijados en el Acuerdo de París para limitar el calentamiento global a 1,5 °C comparado con los niveles preindustriales, las tecnologías de bombas de calor de bajo consumo tendrán que desempeñar un papel más importante. A su vez, esto ayudará a crear un mundo mejor para las generaciones actuales y futuras.

Bombas de calor: la opción sostenible

Las bombas de calor funcionan de forma muy parecida a un refrigerador tradicional que, en lugar de limitarse a enfriar y desperdiciar el calor sobrante, puede recuperar y reciclar ese calor. Este reciclado puede reducir de manera significativa los costes de calefacción y la dependencia de los combustibles fósiles. Cuando se aplica a escala –sobre todo en las industrias alimentaria y de bebidas– se logran considerables ventajas económicas y ecológicas. En otras aplicaciones, las comunidades se benefician de la calefacción central..

Piense en cuánto calor se necesita para una tarea tan sencilla como hervir agua en una tetera. Los métodos tradicionales de generación de calor (por ejemplo, una caldera de gas) consumen hasta 10 veces más electricidad que una bomba de calor moderna. Ahora extrapole eso a una fábrica masiva que genere toneladas de alimentos procesados cada día, o a varios miles de hogares y edificios públicos en una red de calefacción central: el potencial es evidente. En el caso de una fábrica de procesado de alimentos, debe producirse un tratamiento térmico y un posterior enfriamiento. Esta combinación maximiza las ventajas de las instalaciones de bombas de calor.
La alta eficiencia y bajo mantenimiento de estas bombas se traduce en un rápida amortización y en amplios beneficios en su ciclo de vida, que dura décadas. Al sustituir la combustión de combustibles fósiles, se anulan casi por completo las emisiones de CO2, perjudiciales para el clima mundial, y las de NOx, nocivas para el medioambiente.
La tecnología de bombas de calor GEA ofrece ventajas de ahorro energético con independencia del sector y del alcance de su uso. En los sistemas de calefacción central, estas bombas proporcionan la carga térmica de base y son también una fuente de calor regulable. Su rapidez de reacción se adapta bien a las grandes redes. También tienen un efecto protector sobre la red eléctrica mediante sistemas energéticos inteligentes que ajustan las cargas en función de las peticiones del proveedor de electricidad. 
 

Refrigerantes naturales

GEA también ha actuado de forma más responsable con el medioambiente utilizando refrigerantes naturales como el amoníaco. Llevamos trabajando con refrigerantes naturales desde 1910, cuando introducimos nuestro primer compresor de amoníaco. Animamos activamente a nuestros clientes a que adopten o cambien a refrigerantes naturales si utilizan sistemas de gases fluorados de efecto invernadero (F-gas). Es poco probable que los gases fluorados, debido a su naturaleza nociva, sigan siendo legales o estén disponibles incluso a medio plazo. Gases como el R22 y el R404a están casi perdidos para la historia. 

Procesado de alimentos y bebidas 

La bomba de calor ha recorrido un largo camino desde que se utilizó por primera vez para secar la sal extraída de las marismas austriacas en la década de los cincuenta del siglo XIX. Hoy en día, las bombas de calor de amoníaco han demostrado su valor para descarbonizar las industrias alimentaria, láctea y de bebidas, así como para reducir los costes de funcionamiento.
• Mars, Inc., líder mundial en la fabricación de chocolate, goma de mascar, caramelos de menta y dulces afrutados, ha conseguido reducir su consumo de energía y sus emisiones de CO2 con la solución de bomba de calor de GEA en sus instalaciones de Veghel, Países Bajos, que son una de las mayores fábricas de chocolate del mundo. La instalación de la bomba de calor reduce la huella de carbono de la fábrica de chocolate y contribuye a los objetivos de sostenibilidad de Mars. Lea la historia completa de Mars Wrigley..
Aurivo, el segundo mayor procesador de leche líquida de Irlanda, ha reducido en un 80% las emisiones de dióxido de carbono en su planta de Killygordon, gracias a una actualización multimillonaria que incluye nuevos sistemas de procesado de líquidos, sistemas de refrigeración y bombas de calor de última generación de GEA que ahorran energía. El exitoso proyecto pone de relieve las ventajas del exclusivo enfoque integrado de procesado, calefacción y refrigeración de GEA y ha recibido la certificación de excelencia en diseño de eficiencia energética (EXEED) de la Autoridad de Energía Sostenible de IrlandaIntermalt, la maltería de Interflour en el sur de Vietnam, ha reducido considerablemente su consumo de energía. Una bomba de calor de GEA aprovecha el calor residual de la planta de refrigeración y lo canaliza para calentar el aire necesario para el secado-tostado. Con esta solución integrada se ahorran aproximadamente 2.000 toneladas de CO2 al año. Esto permite a Intermalt operar de forma responsable con el medioambiente, al tiempo que proporciona a los clientes una malta de alta calidad a precios competitivos.

Mars chocolate production facility

Una planta de bombas de calor de amoníaco GEA en Mars, Inc. ayuda al fabricante de repostería a alcanzar sus objetivos de sostenibilidad.

Calentarse con calefacción central

Un sistema de calefacción central moderno y eficiente solo requiere un pequeño aporte de electricidad (idealmente renovable) para obtener calor de una amplia gama de fuentes, como el aire, el suelo, una fábrica, una red de metro o una planta de tratamiento de aguas, por nombrar solo algunas. A continuación, se puede elevar a temperaturas de hasta 95 °C para suministrar calefacción o agua caliente, o ambas, directamente al vecindario.
En Malmö, Suecia, cuatro bombas de calor GEA de 10 MW funcionan junto a una planta de tratamiento de aguas residuales y una incineradora de residuos cerca del puerto. Ahora proporcionan el 8% del uso total de energía de aproximadamente 100.000 hogares, ahorrando cerca de 50.000 toneladas de CO2 cada año. Ilustran que, aunque la calefacción central funciona mejor en zonas con una alta densidad de población, no es un requisito imprescindible. 
La tecnología de bombas de calor de GEA también ha sido el núcleo de una solución en el proyecto de red de calor y electricidad de Bunhill, en el centro de Londres. Al reutilizar el calor residual del metro de Londres, una solución de bombas de calor de GEA ayuda a suministrar calefacción más ecológica y barata a 1.350 viviendas, una escuela y dos centros de ocio de Islington. Más información sobre el centro energético Bunhill 2.Gateshead, en el noreste de Inglaterra, depende parcialmente del calor natural captado del agua de las minas de carbón en desuso inundadas. El agua se impulsa desde 15 °C hasta 80 °C utilizando dos bombas de calor de amoníaco GEA de 3 MW. El agua caliente resultante suministra calor a cientos de hogares y otros edificios públicos y privados de la zona. 
GEA ammonia heat pump plant at Gateshead

Una planta de bombas de calor de amoníaco GEA en Gateshead utiliza el calor natural de minas de carbón en desuso inundadas.

¿Por qué cambiar a una bomba de calor?

    Menos consumo energético. Las soluciones de bomba de calor, ya sea combinadas con sistemas de refrigeración eficientes o de forma independiente, pueden mejorar el rendimiento de la calefacción de forma significativa. Disminuir los costes operativos. La sustitución de un sistema de calefacción basado en combustibles fósiles por una bomba de calor de alta eficiencia reducirá los costes operativos. Reducir las emisiones de carbono. Una bomba de calor puede ayudar a allanar el camino hacia un objetivo de emisiones cero al reducir la dependencia de los combustibles fósiles. Cumplir los objetivos de sostenibilidad. Una solución con bomba de calor es una inversión de futuro, sobre todo porque las normativas se esfuerzan por eliminar progresivamente las tecnologías intensivas en carbono. Sentido común. Todos tenemos exceso de calor, y normalmente cuesta mucho liberarlo. Una bomba de calor eleva el calor capturado a una temperatura útil, evitando la necesidad de quemar algo para crear el mismo efecto.

‘Calentar para enfriar’ el planeta que se calienta

Según la AIE, si todos los países cumplieran las promesas que han hecho para reducir el carbono, el calentamiento global alcanzaría alrededor de 1,7 °C por encima de las temperaturas preindustriales.

Pero esto depende de que los países apliquen políticas en lugar de limitarse a declarar objetivos. Estas son las conclusiones de un nuevo informe (‘El estado de la acción climática 2023’), elaborado por seis grupos de reflexión sobre el clima que examinaron los aspectos de la política climática de los gobiernos de todo el mundo. 

Aunque otros estudios recientes han constatado una rápida aceleración de la adopción de tecnologías ecológicas en el mundo, incluida la expansión de las energías renovables, el informe encontró pocos puntos brillantes. La perspectiva de mantenerse dentro de 1,5 °C se esfumará por completo si no se toman medidas drásticas, advirtieron los autores.
Una cosa es segura: Los objetivos para reducir las emisiones de todo tipo son ambiciosos. GEA se enorgullece de ser pionera en una tecnología de bombas de calor que reduce el consumo de energía, disminuye las emisiones nocivas y contribuye al enfriamiento de nuestro planeta. Es una de las muchas formas en que estamos diseñando un mundo mejor y trabajando para cumplir nuestros ambiciosos objetivos de sostenibilidad.

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