Los edificios con balance energético casi nulo son un elemento importante de la política europea sobre el clima y se espera que en 2021 todos los edificios cumplan con esta norma. Sistemas híbridos 100 % renovables ayudarán a transformar el mercado de la calefacción y la refrigeración mediante la mejora de la eficiencia y la reducción de las emisiones de dióxido de carbono.
Los colectores solares térmicos están ganando terreno rápidamente en
muchos países europeos como una alternativa sostenible para el
suministro de calefacción y agua caliente a inmuebles. Sin embargo, su
éxito futuro requiere una combinación compacta de almacenamiento de
energía solar con bombas de calor que utilicen la energía del sol y el
calor geotérmico o el aire atmosférico para su utilización en todas las
estaciones del año.
El proyecto
MACSHEEP (New materials and control for a next generation of compact combined solar and heat pump systems with boosted energetic and exergetic performance), financiado por la Unión Europea, trabaja en el desarrollo de sistemas energéticos renovables compactos y combinados que permitan lograr un rendimiento mayor con precios competitivos. Algunas de las medidas aplicadas para mejorar el funcionamiento y la rentabilidad de estos sistemas son la utilización de materiales de bajo coste y de bombas de calor, así como la optimización del almacenamiento energético. Los científicos de este proyecto también están desarrollando tecnologías de la información y la comunicación para conseguir un control inteligente de la gestión del almacenamiento, la detección de fallos y la monitorización en continuo a fin de optimizar la fiabilidad y el rendimiento energético.
Los investigadores han estado desarrollando cuatro bombas de calor combinadas con sistemas térmicos solares que utilizan el calor del suelo, el aire y el sol. La solución está pensada para casas con necesidades reducidas de calefacción de espacios y temperaturas de suministro de red bajas, así como casas reformadas con temperaturas de suministro mayores.
Sobre la base de simulaciones y pruebas de componentes, los investigadores esperan ahorros de electricidad que van del 17 al 30 %. A lo largo de la fase próxima del proyecto, se calibrarán y actualizarán las simulaciones.
Los sistemas solares combinados con bombas de calor que se están desarrollando serán una parte importante de la combinación de energía y suministrarán energía totalmente renovable a los edificios. MACSHEEP se dirige principalmente a viviendas unifamiliares, que conforman una gran parte del consumo principal de energía en la Unión Europea y en las cuales a menudo existe mucho margen de mejora en cuanto a la eficiencia energética. La tecnología se ampliará para cubrir las necesidades energéticas mayores de los edificios de varias plantas.