Bomba de calor de propano

La necesidad de generar energía limpia y económica, por un lado, y, en la otra parte, aprovechar esa energía de forma eficiente, hace que los investigadores sondeen muchas posibilidades. La bomba de calor con propano como refrigerante es una de esas opciones que nos ayudan en la eficiencia energética.

Desde que Lord Kelvin descubriera en 1852 que el calor puede ser transferido desde un foco frío a una caliente, muchos investigadores han intentado ponerlo en práctica y mejorarlo. Sin embargo, para que la bomba de calor sea capaz de robar calor de un sitio y cederlo en otro lugar, necesita de la participación de un gas que ayude en esa transferencia.

Evolución de los gases refrigerantes

Con el tiempo, se han desarrollado muchos tipos de bombas de calor y para su funcionamiento se han utilizado diversos gases o líquidos. Uno de los primeros en emplearse fue el amoniaco, aunque con posterioridad se evolucionó hacia gases de laboratorio. Esta familia de gases que se han usado durante muchas décadas y que aún hay en algunos equipos de aire acondicionado, frigoríficos y bombas de calor, tiene como base el cloro. Son los llamados CFC o clorofluorocarbonos.

Sin embargo, se demostró que estos gases provocaban la destrucción de la capa de ozono, por lo que fueron prohibidos y se desarrolló otra familia de gases a base de flúor; Hidrofluorocarbonos (HFC), Perfluorocarbonos (PFC), Hexafluoruro de azufre (SF6). No obstante, se sigue investigando para aprovechar otros gases menos perjudiciales, tanto para la capa de ozono, como para evitar el aumento del efecto invernadero.

Uso del gas propano como refrigerante

Desde diferentes empresas e instituciones se ha estudiado el uso del gas propano, obteniendo grandes resultados. Tanto que incluso ya hay dos fabricantes que han logrado construir prototipos que funcionan a un alto rendimiento. Uno de ellos está ya disponible para su comercialización.

Es la primera vez que se dispone de modelos de bombas de calor domésticas que utilizan propano como gas refrigerante. Una de esas experiencias ha sido llevada a cabo por investigadores de la Universidad Politécnica de Valencia, junto con expertos de la empresa alemana Vaillant. En su desarrollo han conseguido una bomba de calor que puede producir hasta 6,5 kWh de calor por cada kWh de electricidad que consume.

Este nivel de rendimiento solo era posible con bombas de calor geotérmicas de avanzada tecnología y en condiciones óptimas. En el caso de los equipos de aerotermia apenas llegaban a 4 kWh por cada uno de electricidad consumida.

Sin embargo, no es solo la eficiencia que alcanza, sino también la posibilidad de llegar a calentar agua a temperaturas de 75 °C. Otro aspecto que solo se conseguía con las bombas de calor de alta temperatura, con doble compresor en cascada. Esto significaba que había dos ciclos de refrigeración y dos saltos de temperatura, no obstante, el consumo eléctrico era más elevado al disponer de dos compresores. Por lo que su rendimiento no era tan elevado.

El otro ejemplo que podemos mencionar en la bomba de calor AUER HRC de Tecna. Estos modelos de bomba de calor también usan el refrigerante R-290, como se llama técnicamente el propano. Estos modelos son capaces de proporcionar agua con una temperatura de hasta 70 °C. Además, se ha pensado en el usuario doméstico, ya que hay modelos desde 6 kW de potencia y hasta 30 kW.

Ventajas de la bomba de calor de propano

Además de todas las ventajas que aportan las bombas de calor con gases refrigerantes de laboratorio, se le suman las dos propiedades principales de esta nueva bomba de calor.

✓ Alta temperatura

La capacidad de poder elevar la temperatura de salida del agua hasta los 75 °C la hace un sustituto natural de las calderas de gas natural, propano o gasoil. De este modo no se tienen que reemplazar los radiadores que se disponen en la vivienda.

Con los modelos tradicionales de bomba de calor, la temperatura máxima que se consigue es de unos 55 °C. Dado que los radiadores de aluminio o acero deben funciona a 80 °C, debían ser sustituidos por radiadores de baja temperatura o por fancoils. Esto ocasionaba que los usuarios desestimarán el cambio, ya que repercutía en un gasto mucho mayor y en ocasiones, incluso la necesidad de hacer obras.

✓ Uso de un fluido natural

La otra gran ventaja que aporta es el uso de un gas que no repercute negativamente en la capa de ozono, ni aumenta el efecto invernadero. Es por ello que, en caso de fugas durante su instalación, mantenimiento o sustitución, no repercute negativamente en el ambiente. De este modo se considera que la bomba de calor de propano trabaja con emisiones cero a la atmósfera, tanto directas como indirectas.

Hogarsense.