Aerotermia y placas solares: cuánto cubre de verdad el tejado, mes a mes, y cómo hacer que trabajen juntas
Bomba de calor y fotovoltaica van juntas por una razón sencilla: la máquina consume electricidad y el tejado la produce. Pero la calefacción hace falta en invierno, cuando el tejado produce menos, y por la tarde, cuando no hay sol. Quien promete la factura a cero se salta este paso. Aquí están los números reales, mes a mes, y las tres formas de hacer que las dos cosas trabajen juntas.
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Cuánto produce un tejado, mes a mes
Tomemos una instalación de 6 kWp, el tamaño más común en una casa. En Padua, con la inclinación y la orientación correctas, produce unos 8.000 kWh al año (datos PVGIS del centro de investigación de la Comisión Europea). Pero no de manera uniforme: 919 kWh en julio y 391 en diciembre, menos de la mitad. En Bolzano los números son casi iguales, en Roma diciembre vale 514. En pleno invierno un tejado de 6 kWp en la llanura del Po da de media 13 kWh al día, y los da entre las diez de la mañana y las tres de la tarde.
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Cuánto pide la bomba de calor, y cuándo
Los consumos los pusimos en fila en la píldora sobre el consumo: una Kita SP 10, certificada HP Keymark, en un año de clima medio europeo consume 2.999 kWh con suelo radiante y 3.881 con radiadores, casi todo entre noviembre y marzo. En un día a +7 °C pide unos 14 kWh, en uno a +2 °C unos 20. Junto a los 13 kWh al día que el tejado hace en diciembre, el punto se ve enseguida: en invierno el tejado cubre una parte de la calefacción, no toda. En el año entero la cuenta cambia, porque en primavera, en otoño y para el agua caliente de verano el tejado produce mucho más de lo que la bomba de calor pide.
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El verdadero problema son las horas, no los kWh
El sol produce a mediodía; la casa pide calor sobre todo por la tarde y por la noche. Sin desplazar nada, la electricidad del tejado que la bomba de calor usa de verdad es una fracción de la producida, y el resto va a la red por poco. Para desplazar el trabajo a las horas de sol hay tres acumulaciones posibles. La batería eléctrica: funciona, pero cuesta de diez a veinte mil euros. El agua: el acumulador sanitario se calienta a mediodía con el sol y el agua caliente está por la tarde. Los muros de la casa: es lo que hace el optimizador energético de HCC, que calienta un poco más allá del punto fijado en las horas de sol, mete el calor en paredes y soleras y deja que lo devuelvan por la tarde. Vale uno o dos puntos de COP más en la temporada y no se compra: es la casa.
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Cuántos kW de fotovoltaica para una bomba de calor
El número mágico no existe, pero la cuenta se hace en tres pasos.
- Parte del consumo eléctrico de la casa sin la bomba de calor: en Italia la familia tipo está en torno a 2.700 kWh al año.
- Añade la bomba de calor: para una casa que hoy quema 1.200 metros cúbicos de gas, 2.400-2.600 kWh con radiadores, 1.800-1.900 con suelo radiante (la cuenta está en la píldora sobre el consumo). En total 4.500-5.300 kWh al año.
- Un tejado de 6 kWp produce 8.000: sobre el papel lo cubre todo. Pero el balance anual no es autoconsumo: sin acumulación la casa usa directamente una parte de lo que produce y el resto lo intercambia con la red. Con acumulador y optimizador la parte usada sube; con batería sube más.
- No tiene sentido agrandar el tejado para cubrir enero: en diciembre una instalación doble haría 26 kWh al día en vez de 13 y el resto del año regalaría electricidad a la red. Mejor 6 kWp dimensionados sobre los consumos y una buena acumulación.
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En invierno el sol ayuda dos veces
En las horas de sol el aire exterior está más caliente, y la bomba de calor rinde más: la SP 10 a carga parcial tiene COP 7,64 a +7 °C y COP 3,59 a -7 °C. Cuando el tejado produce, la máquina produce calor con menos electricidad. El optimizador energético aprovecha exactamente esta coincidencia: hace trabajar la bomba de calor en las horas en que hay sol y el aire es templado, y deja descansar la máquina de noche, cuando el COP es peor y el tejado está apagado.
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En verano la cuenta sale sola
La refrigeración es el caso perfecto: hace calor cuando hay sol, es decir, cuando el tejado produce. La misma SP 10 con suelo o fancoils con agua a 18 °C tiene EER 5,43: cada kWh del tejado se convierte en más de cinco de frío. En las mismas horas se calienta el agua sanitaria. En verano una casa con fotovoltaica y bomba de calor usa casi solo la electricidad del tejado.
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Y en la nave industrial
En la nave el panorama se invierte a favor de la fotovoltaica: se trabaja de día, las máquinas y la climatización consumen cuando el tejado produce, y el tejado es grande. Como orden de magnitud hacen falta 500-600 metros cuadrados de cubierta por cada 100 kWp, como explicamos en la página de la fotovoltaica industrial. De Castelli, en Crocetta del Montello, tiene 10 Kita Air Cold de 40 kW, 400 kW en total, integradas con la nueva instalación fotovoltaica de la empresa: las aire-aire calientan y refrescan la nave con la electricidad del tejado. Cuántos kW hacen falta para una nave está en la píldora sobre naves.
Un estudio de RSE (Ricerca sul Sistema Energetico, Italia) sobre 78 tipos de edificios italianos lo confirma: aerotermia y fotovoltaica juntas pueden ahorrar más del 70 % de la energía primaria no renovable.
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Qué preguntar a quien te lo propone
- Si la regulación sabe desplazar el trabajo de la bomba de calor a las horas de sol, o si solo sigue el termostato.
- Si usa los muros como acumulación: sin batería es la única forma gratuita de usar por la tarde la electricidad del mediodía.
- Si la máquina cuenta los kWh producidos y consumidos en la pantalla: las nuestras lo hacen, y es la única forma de ver cuánto del tejado acaba de verdad en la calefacción.
- Dimensionar las dos cosas juntas, sobre los consumos reales y no sobre los metros cuadrados de tejado.
- Qué ayudas se aplican: las ayudas nacionales para sustituir la caldera por una bomba de calor y las deducciones vigentes para la fotovoltaica.
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Preguntas frecuentes
¿Cuántos kW de fotovoltaica hacen falta para una bomba de calor?
Para una casa unifamiliar normalmente 6 kWp: en Padua producen 8.000 kWh al año frente a 4.500-5.300 de consumo total casa más bomba de calor. No hace falta más: en invierno no se llega de todas formas a cubrirlo todo, y en verano se regalaría electricidad a la red.
¿La bomba de calor con fotovoltaica funciona también en invierno y de noche?
Sí, como siempre: de noche y en los días nublados toma la electricidad de la red. El tejado cubre una parte de la calefacción de invierno y casi todo el resto del año.
¿Hace falta batería?
No es obligatoria. La batería cuesta de diez a veinte mil euros; el acumulador sanitario y el optimizador energético desplazan una parte del trabajo a las horas de sol sin comprarla.
¿Cuánto produce una instalación de 6 kW en diciembre?
En Padua 391 kWh en el mes, unos 13 kWh al día, frente a 919 en julio. En Roma 514 (datos PVGIS).
¿Cuánto se ahorra?
Depende de cuánta electricidad del tejado usa de verdad la casa. La cuenta honesta se hace con los consumos del año anterior y la cuota de autoconsumo; la máquina la muestra en la pantalla, kWh producidos y consumidos.
¿Y en una nave?
Ahí la fotovoltaica rinde al máximo: se consume de día, cuando el tejado produce, y el tejado es grande. Hacen falta 500-600 metros cuadrados de cubierta por cada 100 kWp.
Ver también: Caldera híbrida y aerotermia híbrida: qué son de verdad, y por qué nosotros no las hacemos · Termo de aerotermia o bomba de calor de la instalación: el agua caliente sanitaria · Aerotermia frío y calor: suelo refrescante o fancoils, cuánto rinde y qué hace falta · Aerotermia monofásica o trifásica: cuál elegir y qué potencia contratar
Todas las píldoras del técnico están en la página de la sección. La próxima dentro de dos semanas.
