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Desde el aumento vertiginoso de los precios de los combustibles fósiles y las cadenas de suministro volátiles hasta el empeoramiento de la crisis climática, nunca ha habido un mejor momento para dejar de calentar los hogares con gas natural. El Reino Unido tiene la oportunidad de reemplazar tantas calderas de gas como sea posible antes de que descienda otro invierno de costosas facturas de calefacción. Pero si, como yo, anhela mantener su casa cálida y cómoda mientras mantiene los costos lo más bajos posible, puede ser difícil saber cuál es la mejor solución.
Sustituir una caldera de gas por una bomba de calor es una buena solución para muchos hogares. Al igual que un refrigerador al revés, las bombas de calor toman energía del aire o del suelo y hacen funcionar un compresor usando electricidad para convertirla en calor y agua caliente.
Pero, ¿qué sucede si carece del espacio exterior necesario, como los residentes de muchas casas adosadas o apartamentos? Las bombas de calor de fuente terrestre necesitan algo de espacio para un pozo o una zanja horizontal, mientras que las bombas de calor de fuente de aire se instalan mejor donde su ruido no moleste a quienes les gusta mantener las ventanas abiertas durante la noche. Una alternativa es una red de calor distrital, que canaliza el calor residual de las centrales eléctricas u otras fuentes industriales a los hogares y negocios, pero son más útiles en áreas urbanas densas donde las personas viven cerca de grandes fuentes de calor.
El intercambio de calor del suelo compartido es otro sistema de calefacción del que es menos probable que haya oído hablar, pero un informe sugiere que podría ser elegible en el 80% de los hogares del Reino Unido. Al igual que las bombas de calor geotérmicas, un intercambiador de calor subterráneo compartido utiliza electricidad para convertir el calor de baja calidad de los pozos en un hogar acogedor con abundante agua caliente. Una calle que recientemente instaló un intercambiador de calor de suelo compartido no mostraría señales de ello, pero cada hogar estaría conectado a un conjunto de pozos compartidos que extraen calor del suelo.
Estos pueden instalarse bien alejados de las casas y conectarse a ellas a través de una tubería que pasa por debajo del pavimento. Esto evita la necesidad de que cada hogar tenga un espacio exterior. En su lugar, cada casa necesitaría una pequeña bomba de calor de un tamaño similar a una caldera de gas convencional, que debería encajar perfectamente debajo de la mayoría de las escaleras o en un armario de ventilación.
La instalación de una bomba de calor puede ocupar mucho espacio privado. Crédito:Nimur/Shutterstock
Los intercambios de calor subterráneos compartidos también pueden devolver el calor al suelo en verano, donde se puede extraer más adelante en el año, lo que reduce el tamaño y el costo de la instalación.
Si desea reemplazar su caldera de gas con una bomba de calor, normalmente es su responsabilidad instigar el trabajo y financiar la instalación. Esto puede evitar que los hogares con poco tiempo y dinero cambien a calefacción con bajas emisiones de carbono.
En cambio, acceder a un intercambio de calor terrestre compartido podría funcionar de manera muy similar a suscribirse a la banda ancha. Un proveedor instalaría y operaría el sistema, y como hogar, decidiría cuándo está listo para deshacerse de su caldera y conectarse. Le pagaría al operador una tarifa de conexión y luego pagaría el calor a través de una factura de electricidad normal.
Permitir que los hogares tengan la oportunidad de conectarse cuando lo deseen sin asumir ningún trabajo por sí mismos podría generar una adopción mucho más rápida de la calefacción con bajas emisiones de carbono. Por ejemplo, 8,5 millones de hogares podrían disfrutar de calefacción suministrada por energía de pozos para 2050, en comparación con 2,1 millones en las proyecciones actuales.
El intercambio de calor del suelo compartido funciona mejor en el nivel intermedio. Crédito:Universidad de Leeds, proporcionado por el autor
¿Cuál es el truco?
Hay problemas que deben resolverse para que el intercambio de calor del suelo compartido despegue a una escala significativa, pero ninguno de ellos es insuperable.
En la actualidad, solo unas pocas empresas instalan intercambiadores de calor terrestres compartidos en el Reino Unido, y los costos de instalación siguen siendo altos. This should change once new providers start to recognize the advantages this technology offers for decarbonizing lots of home heating systems quickly.
If a company is to invest in drilling the boreholes and installing the pipework, they (and, importantly, their investors) will need to know that money will be repaid over time. This may mean it's best for whole streets to join at the same time, requiring coordination, possibly by local authorities.
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Heat pumps and district heat networks are great in the right settings. As a combination of the two, and with the right support, shared ground heat exchange could help more households decarbonize their heating and hot water and stop relying on the imported gas which is inflating their bills.