Tendencias en la tecnología de bombas de calor

Las bombas de calor disponibles ahora difieren de las del siglo XIX debido a las tendencias emergentes en bombas de calor.Estos avances permiten la fabricación de unidades que satisfagan las necesidades de calefacción de diferentes hogares, incluidos aquellos con aislamiento inadecuado.Además, las tendencias pueden reducir potencialmente el coste de instalación.Algunos modelos modernos de bombas de calor pueden funcionar a temperaturas extremadamente bajas (20 grados bajo 0 Fahrenheit).

Los modelos con tecnología de bomba de calor mejorada ofrecen mayor eficiencia debido a un mejor aislamiento de los conductos, una tolerancia y velocidad optimizadas del compresor y una composición mejorada del refrigerante, entre otros avances.Continúe leyendo para obtener más información sobre las capacidades actuales de las bombas de calor y las posibilidades futuras en la tecnología de bombas de calor.

¿Cómo funciona una bomba de calor?

La bomba de calor está diseñada para regular la temperatura en residencias o espacios comerciales y se instala en zonas con climas moderados.La función principal de una bomba de calor es garantizar una temperatura confortable para las personas en el interior.

Estos sistemas incluyen una unidad interior (controladora de aire) junto con una unidad exterior similar a una unidad de aire acondicionado.El calor se transfiere al interior y al exterior mediante un compresor.

La bomba de calor utiliza el calor exterior para calentar el interior durante el clima frío y viceversa durante el clima cálido.El sistema utiliza un refrigerante para absorber el calor y luego distribuirlo.¿Qué es un refrigerante?Es un agente refrescante con un punto de ebullición, por lo que absorbe el calor de manera eficiente.Los refrigerantes se utilizan en otros electrodomésticos como refrigeradores y aires acondicionados.

La historia de las bombas de calor

El error común es pensar que las bombas de calor son una tecnología nueva.Debido a esto, a la gente le preocupa que estos sistemas sólo sean algo confiables o que aún se encuentren en las primeras etapas de su desarrollo.

Las bombas de calor se utilizan desde hace más de 150 años;La primera bomba de calor geotérmica se utilizó hace más de 70 años.Peter von Rittinger es el cerebro detrás de la primera bomba de calor en 1856, que inspiró los modelos avanzados actuales.

Descubrió cómo funciona la bomba de calor cuando se utiliza el calor del vapor de agua para evaporar la salmuera.Una de las primeras aplicaciones de las bombas de calor fue el secado de sal en lagos salados.La primera bomba de calor industrial del Reino Unido fue construida por John Sumner en 1945. Posteriormente fabricó un sistema con piezas usadas y un refrigerante SO2.Tenía una eficiencia de 3,42, mientras que la potencia térmica estándar del sistema era de 147 kW y su potencia máxima era de 234 kW.

El sistema fue diseñado para mover agua a 50-55°C para enfriar los emisores.Aunque el método funcionó bien y fue eficiente, no fue ampliamente adoptado en el Reino Unido ya que el carbón, el gas y el petróleo eran opciones más baratas.

¿Cómo ha mejorado la tecnología de las bombas de calor?

• Mejoras en la eficiencia: hoy en día, las bombas de calor están diseñadas para ser energéticamente eficientes y al mismo tiempo ofrecer mayor comodidad en su hogar o negocio.Las bombas de calor pueden reducir el uso de servicios públicos entre un 20% y un 60%.

• Inteligencia artificial: la IA es otra tendencia importante en el avance de las bombas de calor.Puede instalar un sistema de bomba de calor con IA para controlar automáticamente las temperaturas y los tiempos de funcionamiento.Puede ajustarlos según las necesidades de calefacción específicas de su hogar.

• Motores de velocidad dual o variable - Bombas de calor modernas Son más eficientes energéticamente porque utilizan motores con velocidades variables.Las bombas de calor más antiguas solo tenían una velocidad de motor, por lo que había que hacerlas funcionar a máxima potencia.Los modelos más nuevos pueden controlar la velocidad de sus motores para proporcionar el mismo nivel, si no mayor, de eficiencia.

• Mejor deshumidificación: hoy en día, los sistemas de bomba de calor funcionan durante más tiempo a velocidades más lentas, por lo que el aire permanece en el serpentín.Esto permite absorber más humedad del aire y mantener más estable la temperatura de su hogar o negocio.

• Menos ruido durante el funcionamiento: los sistemas más nuevos y modernos producen menos ruido en comparación con los modelos más antiguos.

• Variedad de tamaños y configuraciones: las bombas de calor modernas se construyen en tamaños simples y compactos, por lo que encontrar un modelo que funcione para usted no es una molestia.Además, no tienes que preocuparte de que ocupen demasiado espacio.La tecnología de bombas de calor es esencial para algo más que simplemente calentar y enfriar;Los calentadores de agua con bomba de calor también ahorran costos de energía.

¿Qué sigue para las bombas de calor?

Aunque las bombas de calor han mejorado significativamente en los últimos años, todavía hay margen de mejora.Los nuevos diseños, como las unidades de ventana de nuevos jugadores en el juego de las bombas de calor, podrían reducir los costos de instalación.

Algunos fabricantes también producen unidades pequeñas y móviles.Estas mejoras permitirán a los clientes instalar bombas de calor en edificios antiguos, donde antes habría sido costoso o imposible instalarlas.

Las bombas de calor con compresores de dos velocidades son más eficientes que las de una sola velocidad en niveles óptimos.Los sistemas de control de zona son más compatibles con los sistemas de dos velocidades.También se utilizan en casas más grandes para controlar la temperatura en varias estancias.

Otra área donde se necesita más crecimiento es la de los refrigerantes.Aunque los refrigerantes actuales son mejores que los disponibles en el pasado, todavía contienen fuertes gases de efecto invernadero.Para evitar fugas, es necesario manipularlos y fabricarlos con cuidado.

Las fugas de refrigerantes podrían provocar temperaturas cálidas;Las bombas de calor son generalmente respetuosas con el medio ambiente.La mayoría de las empresas utilizan propano y butano como refrigerantes porque contribuyen menos al calentamiento global.Pero algunos refrigerantes que son mejores para el medio ambiente son inflamables, por lo que se necesitan medidas de seguridad.

Un atemperador es un componente esencial de las bombas de calor de alta eficiencia.Utiliza el calor residual del modo de refrigeración para calentar agua.Una bomba de calor atemperadora puede calentar agua con una eficiencia 2 o 3 veces mayor que un calentador de agua eléctrico.El compresor scroll es otro avance tecnológico en la tecnología de bombas de calor.Los compresores utilizados en las bombas de calor alcanzan altas presiones de refrigerante y consumen menos energía.

Los compresores de velocidad variable son una nueva tendencia que utilizan las bombas de calor para ajustar su potencia de salida.Además, los fabricantes están mejorando los diseños de los intercambiadores de calor;Están significativamente avanzados en tamaño y eficiencia.Los intercambiadores de calor permiten la transferencia de calor entre el aire y el refrigerante.

Los compresores scroll duran más y hacen menos ruido que los compresores de pistón más comunes.Las bombas de calor que utilizan compresores scroll calientan el aire más que las bombas de calor que utilizan compresores de pistón mientras calientan.

¿Es la tecnología de bomba de calor respetuosa con el medio ambiente?

A continuación se presentan algunas razones por las que las bombas de calor son una excelente manera de reducir la huella de carbono.

• Menos consumo de electricidad: las bombas de calor tienen una eficiencia del 400%;una unidad de electricidad produce cuatro unidades de energía térmica.Los calentadores eléctricos convencionales tienen una eficiencia máxima del 100%.Esto significa que utilizará menos electricidad para calentar.

• Cero emisiones: una de las ventajas de utilizar bombas de calor es que no emiten toxinas durante su funcionamiento, lo cual es bueno para la madre naturaleza.

• Refrigerantes: ha habido preocupación por algunos refrigerantes utilizados en bombas de calor, como el R404a.Las fugas de este refrigerante podrían provocar un calentamiento global a niveles superiores al dióxido de carbono.La buena noticia es que los refrigerantes que se utilizan hoy en día tienen un PCA significativamente menor.

Desafíos en las tendencias tecnológicas de las bombas de calor

Costo

A pesar de todos los beneficios potenciales de las bombas de calor, enfrentan desafíos ya que la gente aún no las adopta plenamente en otros países.Una de las razones de la lenta aceptación de las bombas de calefacción es su coste.Son más costosos que los sistemas de calefacción de gas.

Además, los precios del gas natural se han mantenido relativamente bajos durante décadas, lo que ha dado poca motivación a los propietarios para cambiar a la calefacción eléctrica.

Falta de confianza del consumidor

Hay más revisiones de bombas de calor defectuosas en comparación con las instalaciones de calderas fósiles.Debido a esto, las bombas de calor a veces se perciben y a veces se presentan como tecnología no probada.Los organismos reguladores deben implementar más medidas para garantizar que los fabricantes cumplan con los estándares requeridos, lo que generará confianza en los consumidores y mejorará las tasas de instalación.

Costos de operacion

Algunos factores que limitan la adopción de bombas de calor son el alto costo de instalación en edificios antiguos y los costos de operación eléctrica.El proceso de integración de las bombas de calor con sistemas más antiguos es un desafío, por lo que la mayoría de los propietarios continúan utilizando soluciones de calefacción convencionales.

Poco conocimiento de las bombas de calor

Algunos propietarios no disponen de información adecuada sobre los beneficios de las bombas de calor.Los consumidores optan por soluciones de calefacción con las que están familiarizados porque creen que ofrecen más fiabilidad.Al crear conciencia sobre las ventajas de las bombas de calor, los propietarios las adoptan más.

Políticas e incentivos inconsistentes

La política de Estado es crucial cuando se trata de la implementación de soluciones energéticamente eficientes.Ofrece opciones como préstamos y créditos fiscales.Las políticas poco confiables que involucran incentivos para el sistema de combustible se encuentran entre los mayores desafíos en el despliegue de bombas de calor.

¿Vale la pena invertir en bombas de calor?

Fácil si.Las bombas de calor ofrecen muchos beneficios y le brindarán valor por su dinero.Su eficiencia energética le permitirá ahorrar en facturas a largo plazo.Los gobiernos también están desarrollando nuevas estrategias de calefacción para hogares y empresas, que podrían alentar a las personas a instalar más esta solución de calefacción respetuosa con el medio ambiente.

Llevar

La industria de la tecnología de bombas de calor tiene más que ofrecer en cuanto a crecimiento en el futuro cercano.Los avances brindarán a los consumidores bombas de calor asequibles y de alta eficiencia.Se puede fomentar la adopción de bombas de calor aumentando los incentivos para la eficiencia energética y creando más regulaciones para controlar la huella de carbono de las soluciones de calefacción.