¿Por qué dicen “bomba de calor” cuando antes se hablaba de “horno” y “aire acondicionado”?

Si has estado investigando para comprar un nuevo calentador o aire acondicionado, te habrás dado cuenta que existen nuevos términos. Antes hablábamos de "horno" o "aire acondicionado" y ahora en todas partes se habla de "bombas de calor". Eso está bien para el invierno, pero suena como lo opuesto de lo quisieras en el verano. ¿Qué onda con eso? ¿Una bomba de calor es verdaderamente novedad?

Veamos porqué se han vuelto tan populares las bombas de calor y como la transición a ellas beneficia a tu hogar y al medio ambiente.

Primero, ¿qué quiere decir HVAC?

HVAC son las iniciales en inglés de calefacción, ventilación, y aire acondicionado (Heating, Ventilation, and Air Conditioning). Es el término usado en general para los sistemas que enfrían y calientan el interior de un edificio incluyendo hornos, boilers, aires acondicionados, ventiladores, y otros sistemas de ventilación. La mayoría de los HVAC consisten de un horno de gas y un aire acondicionado eléctrico.

Y ¿qué es una bomba de calor y por qué no había escuchado sobre ellas?

Bomba de calor se refiere a tecnología que mueve el calor en vez de crearlo. La tecnología de bombas de calor no es nueva. Ha existido alrededor de 100 años mayormente en el ámbito industrial, pero las bombas de calor son el foco de atención en este momento porque son más eficientes en energía, ayudan al medio ambiente, y son más rentables a largo plazo que los boilers, hornos, y aires acondicionados usados tradicionalmente.

Aunque parezca que recién se dieron a conocer las bombas de calor, su tecnología tiene base en los principios de la termodinámica publicada por el físico británico Lord Kelvin en la década de 1850. Las bombas de calor se comercializaron a partir de los 1940s para calentar y enfriar edificios. Pero su popularidad más reciente se debe a las innovaciones en eficiencia y rentabilidad alcanzadas en los 1980s por fabricantes en Japón y Europa, donde los requisitos de eficiencia energética son más estrictos que en los Estados Unidos.

En los Estados Unidos, encontrarás que la tecnología de bombas de calor se utiliza comúnmente para alimentar motores y condensadores de secadoras de ropa, calentadores de agua, neveras, y sistemas de calefacción y refrigeración.

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Dato curioso: ¡Seguramente ya tienes una bomba de calor en tu hogar! Por más de un siglo ya, los refrigeradores estándar en los hogares han utilizado tecnología de bomba de calor.

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¿Cómo puede una bomba de calor calentar y enfriar una casa?

En el invierno, la bomba de calor jala el calor del aire al exterior (¡si, aun cuando está congelado afuera!) y lo trae adentro. En el verano, la bomba de calor hace el proceso en reversa, sacando calor de la casa y depositándolo al exterior, como un aire acondicionado tradicional. Aquí tenemos un video de 5 minutos en inglés que explica cómo trabaja la bomba de calor para acondicionar el aire.

Video cortesía de Rewiring America

¿Por qué la transición hacia bombas de calor?

Sistemas HVAC con bomba de calor se están poniendo de moda en los Estados Unidos porque es un sistema único que calienta y enfría tu hogar, eliminando la necesidad de tener unidades separadas para calentar y para enfriar. Valga la aclaración, que un sistema de bomba de calor no puede calentar y enfriar al mismo tiempo.

Otro impulsor en esta transición en el mercado de sistemas de HVAC es la electrificación. Una prioridad para el estado de California, la electrificación es una estrategia clave del estado para alejarse de combustibles fósiles y descarbonizar a favor de recursos de energía limpia como energía solar, eólica e hidroeléctrica. El hogar californiano del futuro todo-eléctrico es uno que no quema combustibles que emiten carbono o monóxido de carbono como el gas natural, el gas propano, o la madera, mejorando así la calidad del aire al interior y al exterior.

1. Eficiencia Energética
   Las bombas de calor usan electricidad para mover el calor en vez de generarlo, es por esa razón que son consideradas eficientes. El Departamento de Energía de los Estados Unidos estima que bombas de calor con recurso de aire (ASHPs iniciales en inglés de air-source heat pumps), el tipo más común en los EEUU, te puede ahorrar 75% en electricidad comparado con un horno tradicional o un sistema de calefacción por zócalo. Para tí y tu hogar, eso quiere decir menos desperdicio de energía.

   La Agencia de la Protección al Medio Ambiente de los Estados Unidos advierte que un sistema de bomba de calor esté a la medida del tamaño y capacidad del espacio al que calentará y enfriará, porque “una bomba de calor que sea demasiado grande o pequeña podría reducir la eficiencia en energía e incrementar mantenimiento.”

2. Objetivos Climáticos
   California está liderando el empuje hacia un futuro con energía más limpia. La Comisión de Energía de California ha presentado la tecnología de bomba de calor en el plan de acción climática del estado y ha expandido el uso de bombas de calor a través de los Estándares de Construcción Eficiente en Energía para Edificios Residenciales y No Residenciales, también llamados directrices del Título 24.

   California logra avances considerables hacia el objetivo de reemplazar los sistemas alimentados por gas con bombas de calor, reduciendo los riesgos de la contaminación del aire al interior y las emisiones de gases de invernadero para mejorar la salud colectiva de California.

3. Todo-en-uno Calefacción y Refrigeración con Múltiples Opciones de Configuración
   En vez de requerir el uso de distintos sistemas para calentar y enfriar, una bomba de calor lo hace todo. Te podrás encontrar estos sistemas de HVAC basados en bombas de calor presentados como sistemas de bomba de calor con o sin ducto.

   Parecido al sistema tradicional de "aire centralizado" o sistemas de aire forzado, sistemas de ducto incluyen una unidad de compresor que empuja el aire acondicionado a través de ductos de aire (imagínate ductos de metal delgado en tu ático o espacio bajo el piso). Sistemas sin ductos, comúnmente llamados mini-splits (o minisplits), también usan un compresor exterior que corre en uno o más manejadores de aire que los profesionales de sistemas HVAC llaman "unidades cabeza" de minisplits. El público consumidor a veces escoge minisplits cuando quieren variar la calefacción y el enfriamiento por habitación.

   La mayoría de las bombas de calor minisplits también utilizan tecnología de inversor. Afuera de los Estados Unidos, el término "inverter" es sinónimo de minisplit. En los Estados Unidos, escucharás que se le llame a la tecnología de inversos como:

   • bombas de calor de velocidad variable
   • bombas de calor de capacidad variable
   • compresores moduladores, o
   • bombas de calor de alta eficiencia

    

   Ya sea un sistema de HVAC con bomba de calor con o sin ducto, con o sin tecnología de inversor, el que sea todo-en-uno ofrece menos equipo, menos mantenimiento, y más facilidad para propietarios.

El resumen sobre una nueva bomba de calor para las casa californianas

Si estás considerando una mejora a tu sistema de calefacción y enfriamiento en tu hogar, cambiar a una bomba de calor podría ser un paso inteligente.

Algunos proveedores de electricidad ofrecen planes con tarifas de "casa electrificada", como en este ejemplo de PG&E, diseñado especialmente para hogares que están cambiando de gas natural a electricidad, o que tienen un incremento en su consumo de electricidad como resultado de una estación de carga de vehículos eléctricos o instalaciones de bombas de calor. Asegúrate de preguntarle a tu proveedor de electricidad si tienen un plan con tarifas de "casa electrificada" y si es adecuado para tí.

Una bomba de calor no solo te ahorra energía, pero quizás también te haga calificar en programas de financiamiento como el nuestro, que está diseñado para lograr que las mejoras en eficiencia energética sean más alcanzables para los californianos. GoGreen Financing es un programa de préstamos respaldado por el estado para que propietarios de vivienda e inquilinos hagan mejoras en sus aparatos electrodomésticos con tecnología de bomba de calor, además de docenas de otras mejoras de eficiencia energética para tu hogar, todo sin romper la alcancía.

Así que, la próxima vez que alguien diga "bomba de calor", tú pensarás en "la termodinámica" y en "Lord Kelvin", y sabrás que están hablando del futuro del equipo y electrodomésticos, y sabrás que mueve el calor eficientemente para calefacción y refrigeración. Bomba de calor no es un término nuevo para venderte un nuevo aire acondicionado; es una tecnología más inteligente, más limpia y más eficiente para mantener tu uso de energía al mínimo.

Ve bombas de calor y todas las demás Mejoras de Eficiencia Energética Residencial elegibles para GoGreen Financing en California.

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¿Quieres clavarte más? Aprende sobre los distintos tipos de bombas de calor y cómo funcionan. O, lee más sobre las contribuciones de Lord Kelvin a la ciencia.

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