Revisión anual exitosa de un edificio de apartamentos con energía solar

El proyecto en el sur de Estiria

En un nuevo edificio de apartamentos con ocho viviendas, un dispositivo de control “AC•THOR 9s” de my-PV utiliza el excedente de energía de una gran instalación fotovoltaica conectada a la red, para la producción descentralizada de agua caliente en los apartamentos y la calefacción eléctrica de los espacios. Solo la tecnología my-PV logra que los generadores de calor eléctricos convencionales sean adecuados para la energía fotovoltaica. La modulación de la potencia rápida y precisa los convierte en “PV-ready”. La energía que falta en invierno, por ejemplo, se obtiene de la red eléctrica pública. Cuando hay muy poca radiación solar, se activa la protección automática de la temperatura tanto para el agua caliente como para la calefacción. Sin embargo, durante la mayor parte del año, se trata de algo poco o nada necesario, y tampoco son imprescindibles otras fuentes de calor.

La tecnología doméstica se simplifica en gran medida gracias al empleo de “cables en lugar de tuberías”. Técnicamente, este principio de my-PV ofrece una larga lista de beneficios, sobre todo en comparación con los sistemas solares térmicos tradicionales. Ahora bien, la ventaja más importante es que la energía solar limpia solo se convierte en calor cuando se necesita. Además, se evitan todas las pérdidas caloríficas en las tuberías y el esfuerzo de instalación del cableado es comparativamente bajo. Con los sistemas de almacenamiento eléctricos verticales descentralizados en los apartamentos, gracias al modo de funcionamiento de my-PV, además de garantizarse una temperatura mínima, siempre hay una reserva de almacenamiento disponible. La caldera de agua caliente se convierte así en un “almacenamiento diario” del excedente fotovoltaico.

Antecedentes

El primer contacto entre el promotor inmobiliario y my-PV tuvo lugar hace varios años en la feria “Intersolar” de Múnich. Unos años más tarde, cuando la cartera de productos de my-PV incluía aplicaciones adicionales como la calefacción eléctrica solar, el promotor inmobiliario contactó de nuevo con my-PV. Durante las primeras etapas de la planificación conjunta, las empresas asociadas se mostraron en principio escépticas ante la nueva tecnología del “calor fotovoltaico”. Para los proyectistas y los supervisores de obras, el concepto de energía solar era algo totalmente inusual, aunque las dudas se despejaron rápido en una reunión conjunta de todos los implicados. Las ventajas ecológicas, técnicas y económicas de “cables en lugar de tuberías” convencieron de inmediato a las empresas constructoras con experiencia. Los inquilinos tampoco se opusieron al concepto y ni siquiera hubo problemas por parte de las autoridades con respecto a las autorizaciones para la calefacción eléctrica.

Balance energético anual

En los 12 meses comprendidos entre abril de 2021 y marzo de 2022, se compró una media de 2068 kWh de electricidad por apartamento. Esta cantidad de energía incluye los consumidores eléctricos domésticos habituales, como por ejemplo electrodomésticos de cocina, electrónica de consumo y lavadoras, así como, por supuesto, la iluminación. Los acumuladores eléctricos verticales descentralizados recibieron 692 kWh de energía para la producción de agua caliente, un valor que a primera vista parece muy bajo, pero que resulta aceptable para los usuarios ahorradores, ya que se evitan todas las pérdidas por distribución del calor a través de los tubos de circulación. Para los calefactores eléctricos, se utilizaron 2656 kWh. Aquí es donde se hace evidente la calidad del estándar de construcción energéticamente eficiente.

Más de la mitad de la energía para estos tres sectores se generó in situ gracias a los sistemas fotovoltaicos. Con un autoconsumo fotovoltaico de 2814 kWh y una compra de red de 2601 kWh, esto se traduce en una tasa de autosuficiencia del 52 %.

No se pudieron utilizar 2444 kWh in situ y se reintrodujeron a la red pública, lo que dio como resultado un autoconsumo fotovoltaico del 54 %.

Al analizar la adquisición y la inyección de red, se observa que durante el período analizado se inyectó a la red casi tanta electricidad como la que se extrajo, lo que significa que los apartamentos son casi autosuficientes energéticamente con un 94 %. En cualquier caso, my-PV no solo se fija en los consumidores eléctricos, sino que también incluye en el análisis el agua caliente y la calefacción.

Datos del edificio

• 8 viviendas

• 64 kWp en total, orientación sur, este y oeste, inclinación de 10°

• Un acumulador eléctrico vertical por vivienda, 150 litros, potencia calorífica de 2,3 kW

• Superficie de las viviendas: 54 – 70 m²

• Demanda de calor para el clima del lugar: 36 kWh/m²a

El futuro de la tecnología doméstica

Los expertos reconocieron el resurgimiento de la calefacción eléctrica hace más de media década. En junio de 2015, la revista económica Wirtschaftswoche publicó la previsión correspondiente de los científicos del Instituto Fraunhofer:

“Power-to-Heat es el futuro en el mercado de la calefacción” […] Porque si la electricidad no se convierte en energía térmica en el futuro, la transición energética podría fracasar .

Así como hace décadas las centrales eléctricas de gran potencia producían electricidad innecesaria por la noche, ahora es el sol el que provee más de la necesaria cuando hace buen tiempo. En nuestras viviendas, se ofrece la posibilidad de convertir la caldera de agua y los componentes en un “acumulador diario”. Los generadores de calor necesarios existen prácticamente desde siempre, pero la regulación continua de la potencia está también muy desarrollada y, gracias a sus asequibles precios, al alcance de todos.

Solo un control de potencia preciso y continuo convierte un generador de calor eléctrico en un moderno generador térmico compatible con la energía fotovoltaica, de modo que se convierte en “PV-ready”.

En este sentido, la producción de agua caliente sanitaria con energía solar ha sido solo el principio en los últimos años. En los edificios modernos con estándares de aislamiento contemporáneos y sistemas fotovoltaicos del tamaño adecuado, ahora es posible prescindir de los sistemas de calefacción convencionales a base de agua, lo que va acompañado de una importante “destecnificación”, ya que el sistema de bombas, válvulas, tuberías y almacenamientos intermedios de gran volumen está obsoleto.

Conclusión del promotor

Para este nuevo proyecto cerca de Graz, en Austria, el promotor utilizó por primera vez la tecnología de my-PV. Hasta ahora, en la tecnología doméstica, siempre se habían empleado sistemas hidráulicos convencionales, como bombas de calor geotérmicas, de aire, gas, gasóleo o calefacción urbana. Además de la drástica simplificación de la tecnología de sistemas, el acoplamiento sectorial permite unir por primera vez los sectores de electricidad, agua caliente y calefacción, puesto que en la casa del futuro todo será puramente eléctrico, sobre todo solar.

Además, no hay gastos adicionales para los inquilinos: “Los costes de las viviendas se sitúan en el segmento del mercado o incluso por debajo", afirma el promotor inmobiliario.

La tecnología de my-PV es fácil de implementar y ya está prevista para los próximos proyectos del promotor de Estiria. Después del primer año de funcionamiento, esta es su conclusión: “Cuando se entiende el concepto después de las conversaciones iniciales, siempre surge la misma pregunta: ¿por qué no lo hace todo el mundo?”