Las bombas de calor aire-agua utilizan la energía del aire ambiente para producir calor de forma rentable y sostenible.
El principio de funcionamiento de una bomba de calor se compara a menudo con el de un frigorífico. Sin embargo, la energía térmica no se transfiere del interior al exterior, sino energía del ambiente al interior de la vivienda. Dependiendo del tipo de bomba de calor, se utiliza como fuente de energía el aire ambiente, el suelo o las aguas subterráneas. Las bombas de calor ultramodernas utilizan alrededor de 75% de energía ambiental y 25% de electricidad para generar un kilovatio hora de calor.
En concreto, el principio de funcionamiento de las bombas de calor se divide en cuatro pasos, que pueden seguirse fácilmente a lo largo del "viaje" del refrigerante. El proceso de generación de calor puede entenderse como una especie de ciclo enormemente sencillo.
- Evaporación: En el primer paso, la energía absorbida del ambiente se introduce en el evaporador, donde evapora el refrigerante en estado líquido. Esto también funciona a bajas temperaturas exteriores.
- Compresión: El refrigerante en estado gaseoso se introduce en el compresor desde el evaporador. El vapor del refrigerante se comprime, haciendo que su temperatura aumente gradualmente.
- Transferencia: En el tercer paso, la energía del vapor del refrigerante se transfiere al sistema de calefacción de la casa a través del intercambiador de calor el sistema se puede utilizar para la calefacción de espacios o agua caliente sanitaria actualmente. El refrigerante se relaja y vuelve a licuarse.
- Relajación: En el último paso, el refrigerante vuelve al evaporador a través de una válvula de expansión, donde se expande y vuelve a enfriarse. Y el ciclo puede empezar una y otra vez.
Como una bomba de calor aire-agua funciona con calor del aire, surge la pregunta de cómo puede calentar con aire frío en invierno. Los refrigerantes utilizados en las bombas de calor tienen un punto de ebullición de -10 a -15 grados. Por eso, los refrigerantes se evaporan incluso a temperaturas bajo cero y hacen posible su funcionamiento en invierno sin problemas. Algunos modelos también funcionan con fiabilidad a temperaturas de -20 grados o menos. Sin embargo, la potencia calorífica disminuye a bajas temperaturas.
Además, las bombas de calor aire-agua suelen disponer de un elemento calefactor auxiliar que puede encenderse a bajas temperaturas o cuando se necesita potencia adicional. Sin embargo, esto debería ser sólo una excepción. La potencia de la bomba de calor aumenta considerablemente cuando funciona con un elemento calefactor.
En Alemania, desde principios de este año está en vigor la modificación de la Financiación Federal para Edificios Eficientes (BEG), que regula las ayudas a la financiación de bombas de calor y otros sistemas de calefacción respetuosos con el clima. La nueva financiación consta de una financiación básica, una bonificación por velocidad, una bonificación por eficiencia y una bonificación en función de los ingresos. Dependiendo del tipo de calefacción, el momento de la sustitución y los ingresos del hogar, la financiación puede sumar hasta 85% de los costes de compra. Sin embargo, el porcentaje de financiación está limitado a un máximo de 70% y el importe máximo subvencionable es de 30.000 euros.