La Tasa de Retorno Energético en la Energía Solar Térmica


Los estudios científicos establecen que el tiempo de retorno energético es el tiempo necesario para recuperar la energía invertida en la fabricación de un producto que genera energía. Hay estudios que afirman que la energía necesaria para crear una célula fotovoltaica se recupera en el periodo de los 2 a 5 primeros años de su funcionamiento. Si la célula fotovoltaica dejara de funcionar antes de esa fecha, habría supuesto un gasto energético en vez de una fuente de energía: hubiera sido mejor no fabricarla. Pero sabemos que la media de vida útil de una célula solar supera ampliamente los 40 años.

En el caso que nos ocupa, la energía solar térmica consiste en el aprovechamiento de la energía del astro rey para producir calor que aprovechamos principalmente para usos domésticos destacando la producción de agua caliente sanitaria aunque también tiene otras aplicaciones como, por ejemplo, para la calefacción (radiadores, suelo radiante…), para cocinar alimentos o para la producción de energía mecánica y, a partir de ella, de energía eléctrica.

Tanto en viviendas particulares como en instalaciones deportivas y hoteles los equipos solares compactos proporcionan la solución más sencilla y rentable para la producción de agua caliente sanitaria. La circulación del fluido caloportador entre los captadores y el intercambiador de calor del acumulador se realiza por efecto termosifón, sin necesidad de bomba de circulación ni elementos de regulación.

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Estos equipos, están disponibles tanto con circuito abierto como cerrado, pueden suministrar el 90% de las necesidades de agua caliente anual para una familia de 4 personas, dependiendo de la radiación y el uso. Son sistemas que evitan la emisión de hasta 4,5 toneladas de gases nocivos para la atmósfera, principalmente CO2.

El tiempo de retorno energético de las instalaciones de energía solar térmica es de unos dos o tres años aproximadamente. La vida útil de algunos equipos puede superar los 25 años con un mantenimiento mínimo, dependiendo de factores como los niveles de cal y de sal en el agua.

Para medir con más eficacia el tiempo de retorno se ha implantado lo que denominamos tasa de retorno energético (TRE), en inglés denominada energy returned on energy investment (EROEI) que compara el tiempo de retorno energético de un dispositivo frente a la vida útil estimada de dicho dispositivo, con la finalidad de determinar su eficiencia energética real.

La estimación de la TRE es aparentemente sencilla: se trata de calcular, de manera matemática y precisa, la cantidad de energía primaria que es necesario aportar para llevar a cabo todos los procesos implicados en la extracción energética de la fuente que se evalúa. Pero la práctica demuestra que el cálculo de estos tiempos y tasas es complejo, en el que son más determinantes los factores tecnológicos que los ambientales.

Asi la TRE es el cociente de la cantidad de energía total que es capaz de producir una fuente de energía y la cantidad de energía que es necesario emplear o aportar para explotar ese recurso energético:

TRE= E total fuente / E total invertida

Un cociente menor o igual que 1 indica que la energía de la fuente es menor o igual a la energía consumida. Por el contrario, un cociente mayor que 1 indica que la energía total es mayor que la energía invertida y queda, en consecuencia, un saldo neto positivo. Expresando la energía total que es capaz de producir la fuente como suma de la energía invertida y la energía neta, el cociente se puede expresar como:

TRE= E invertida + E neta / E invertida

Una fuente de energía será tanto mejor cuanto mayor sea su TRE, puesto que eso implica que se obtiene una mayor cantidad de energía neta utilizable por cada unidad de energía invertida en ella. Por el contrario, una tasa de retorno inferior a la unidad implica que esa fuente no es rentable en términos energéticos: para su funcionamiento consume más energía de la que produce.

Nos encontramos ante una tecnología, la solar térmica, cuyo vector energético es de enorme rentabilidad en todas sus vertientes. Año tras año va acortando minutos, horas y días a este tiempo de retorno de la energía invertida hasta el punto de que distintos estudios  afirman que en menos de una década será más costoso extraer energía de las clásicas y cada vez más anquilosadas fuentes fósiles que de cualquiera de las formas de energías renovables. Además, hay que sumarle todas las ventajas medio ambientales y sociales de las fuentes de energía renovable que son muy difíciles de cuantificar pero que a nadie se le escapa que existen y que son enormes.

Es decir, su rentabilidad a todos los niveles es formidable, así pues habrá que ir aplicándose el cuento cuanto antes mejor.

La certificación energética de edificios permitirá reducir el consumo y el gasto en energía


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La energía más eficiente es la energía no consumida. El consumo eficiente es un factor clave en el desarrollo sostenible, tanto para mejorar el respeto medioambiental como para lograr la competitividad económica. El parque de viviendas consume un tercio de la energía final gastada en Castilla y León.

Castilla y León cuenta con unas 900.000 viviendas, que implican un importante gasto de energía final, que se aproxima al 30 % de consumo de la totalidad de los sectores de actividad de la Comunidad. De esta forma, la vivienda tiene unas necesidades energéticas que se equiparan con sectores tan importantes como el industrial o el transporte.

La Junta ha establecido unos estrictos objetivos para promover la construcción de edificios de consumo casi nulo y de alta calificación energética, lo que supondrá una auténtica revolución en el diseño y la construcción, que implicará a todos los agentes del sector, desde la formación de los profesionales al posterior desarrollo de su actividad profesional en la construcción y rehabilitación de edificios. Por otra parte, el Gobierno autonómico apuesta por la certificación energética de edificios, tanto por las posibilidades de ahorro y eficiencia energética que ofrece, como por la rentabilidad económica y empresarial y la creación de empleo que supone.

La Consejería de Economía y Empleo, competente en materia de certificación de eficiencia energética de edificios, está implicando a través de la Dirección General de Energía y Minas, con la asistencia técnica del Ente Regional de la Energía (EREN), a todos los profesionales del sector a través de equipos multidisciplinares con especialistas que participan en la construcción y rehabilitación de inmuebles. De la misma forma está difundiendo el proceso de certificación entre los ciudadanos pues, aun siendo una obligación, supone un importante beneficio para todos.

La norma establece un control externo e independiente de las certificaciones, de esta forma, las inspecciones de los edificios de nueva construcción terminados e inscritos en registro deben ser realizadas por técnicos de Industria y Consumo. Además, se ha establecido la creación y el mantenimiento de un registro de certificados energéticos de edificios en Castilla y León. Este registro inscribe los certificados de eficiencia energética tanto de los edificios de nueva construcción como de los existentes, en aspectos que abarcan el proyecto de un inmueble, el edificio terminado, sus modificaciones, anulaciones, actualizaciones o renovaciones. Su acceso es exclusivamente telemático, mediante la aplicación informática ’CEREN’, disponible en www.tramitacastillayleon.jcyl.es. La Junta de Castilla y León quiere dar ejemplo con la certificación energética en sus edificios, centrándose inicialmente en aquellos de más de 500 m2.

La eficiencia energética en la edificación

La eficiencia es la utilización óptima de los recursos disponibles para la obtención de los resultados deseados. Durante los últimos años, la Unión Europea ha priorizado la necesidad de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero, resultantes principalmente por aumento del consumo energético en todos los sectores. Entre estos, los edificios representan aproximadamente un 40 % de la demanda energética, de ahí la importancia de obtener el mayor ahorro energético en el sector de la construcción, más en un contexto en el que prima el aumento de los precios de los combustibles fósiles. Por ello, es necesario contar con edificaciones sostenibles, respetuosas con el medio ambiente y que generen menos emisiones de CO2, fomentando para ello la eficiencia energética.

En un contexto de crisis como el actual la eficiencia energética en la edificación se presenta como un importante elemento a considerar, por ser uno de los medios prioritarios para reducir la dependencia energética del exterior y para acercarse al objetivo de la Unión Europea de conseguir edificios con un consumo casi nulo en 2020.

La certificación energética

La certificación energética de edificios es una verificación de la calificación energética obtenida por el edificio, con el proyecto y la obra realmente ejecutada, realizada por arquitectos y por las constructoras, que conduce a la expedición de un certificado de eficiencia energética del proyecto del edificio y del edificio terminado. El Real Decreto 235/2013 de 5 de abril exige este certificado al propietario de un edificio, vivienda o local que vaya a ser vendido o arrendado, exigible también a los edificios de nueva construcción. Sus objetivos son reducir las emisiones de CO2, invertir en tecnologías de ahorro energético, la transparencia del mercado inmobiliario y mejorar el gasto en energía de los edificios.

Los antecedentes de la certificación que se está aplicando ya en Castilla y León parten de la Directiva Europea 2002/91/CE relativa a la eficiencia energética de los edificios, que supuso una revolución en el diseño de los edificios energéticamente más eficientes.

La certificación en España

En España se aplica la legislación de la directiva europea a partir de 2007, si bien el paso mes de abril, se publica el Real Decreto que incorpora la certificación de los edificios existentes, definiendo la metodología de cálculo, la etiqueta energética y las condiciones técnicas y administrativas de las certificaciones.

Su ámbito de aplicación son los edificios de nueva construcción, los edificios o partes de edificios existentes que se vendan o alquilen a un nuevo arrendatario, siempre que no dispongan de un certificado en vigor, y edificios o partes de edificios en los que una autoridad pública ocupe una superficie útil total superior a 250 m2 y que sean frecuentados habitualmente por el público. Para ello, el Ministerio de Industria, Energía y Turismo ha elaborado una metodología de cálculo y nuevos programas de calificación energética de edificios existentes, que se puede consultar en www.minetur.gob.es.

La norma recoge la etiqueta de eficiencia energética, su diseño y contenidos, así como la obligación de su uso como información para la venta o alquiler y cuya exhibición es obligatoria en los edificios públicos y en privados de más de 500 m2 frecuentados por el público.