Un proyecto de investigación transfronterizo de la Agencia Internacional de la Energía (IEA, por sus siglas en inglés) expone que las bombas de calor son un componente central de nuestro sistema energético, que se basa cada vez más en energías renovables. Además, se puede planificar el consumo y almacenar el calor: esto significa que el sistema de calefacción puede reaccionar de forma flexible a las fluctuaciones de la producción de energía del sol y del viento y apoyar así el funcionamiento de la red eléctrica. El Instituto Fraunhofer de Sistemas de Energía Solar (ISE) participó en la investigación sobre grandes bombas de calor y su uso en edificios de viviendas.
Como parte del proyecto de la IEA, institutos de investigación de Dinamarca, Suecia, Austria, Países Bajos y Alemania compararon las tecnologías, las condiciones del mercado, los modelos de negocio y los casos de uso de bombas de calor de diferentes tamaños. La dirección del proyecto para Alemania estuvo a cargo del Instituto Fraunhofer de Economía Energética y Tecnología de Sistemas Energéticos (IEE). El resultado es una descripción general de 28 proyectos reales de varios países europeos que presenta las mejores prácticas para diversos casos de uso.
Bombas de calor para la flexibilización de la red eléctrica
La investigación destaca que las bombas de calor con una gestión operativa adecuada pueden tener un efecto positivo en el sistema energético, ya que pueden ayudar a evitar picos de carga en la red eléctrica. Dado que el calor se puede almacenar mejor que la electricidad, las instalaciones pueden equiparse con un depósito de agua o un acumulador intermedio y así tener calor como reserva si hay suficiente electricidad en la red y es especialmente económico.
El Instituto Fraunhofer ISE participó en la cuestión de cómo la sustitución de los viejos sistemas de calefacción por bombas de calor de control flexible beneficia a la red eléctrica. Por un lado, el instituto aprovechó los resultados del proyecto de investigación ‘LowEx in Existing‘. En este caso, los investigadores utilizaron seis edificios de apartamentos en Karlsruhe-Durlach para mostrar cómo las bombas de calor también pueden ser una opción para generar calor en edificios existentes. El Instituto Fraunhofer ISE también pudo aportar su experiencia en el funcionamiento de grandes bombas de calor en redes de calefacción urbana a partir de un proyecto de laboratorio real.
Además de las cuestiones técnicas, el proyecto de investigación comparó las diferentes condiciones marco para los modelos de negocio en varios países europeos. Por ejemplo, según el director de proyectos de Fraunhofer ISE, los estudios de caso de los Países Bajos muestran cómo el funcionamiento inteligente de las bombas de calor puede reducir los picos de carga en la red.