En Europa, las empresas de suministro eléctrico están presentando planes de aplicaciones innovadoras con bombas de calor a gran escala, en un intento de descarbonizar sus sistemas de calefacción urbana.
La compañía eléctrica alemana RheinEnergie ha presentado planes para una bomba de calor a gran escala que utilizará la energía del río Rin para producir 150 MW de calor. El calor se pondrá a disposición de la red de calefacción urbana del centro de Colonia como “calor verde”.
El sistema podrá calentar unas 30.000 viviendas y aumentará en un 15% la capacidad de la red de calefacción urbana de RheinEnergie. Está previsto que la construcción comience a principios del año que viene y la puesta en marcha, a principios de 2027. Otra bomba de calor de 50 MW se instalará en el distrito de Merkenich, al norte de Colonia.
Mientras tanto, en el Reino Unido, Gateshead Energy Company ha entregado lo que se describe como “la mayor red de calor por agua de mina de Gran Bretaña y una de las mayores de Europa”. El sistema utilizará el agua caliente de la extensa red de antiguas infraestructuras mineras de carbón, a 150 metros por debajo de la ciudad de Gateshead, para suministrar calefacción y agua caliente a distintos tipos de edificios, como viviendas, empresas y edificios comunitarios.
Una bomba de calor con fuente de agua de 6 MW recupera el calor y lo distribuye a través de la red de calefacción urbana existente a lo largo de cinco kilómetros. El agua de la mina, a 15 ºC, se extrae de perforaciones y se hace pasar por un intercambiador de calor que transfiere el calor, a través de una bomba de calor, a una red de tuberías subterráneas que suministran agua caliente a 80 ºC a viviendas y edificios.
El agua de las minas no fluye por la red, que calienta los edificios, sino que se devuelve al subsuelo una vez extraído el calor natural. El proyecto tardó unos tres años en ponerse en marcha a finales de marzo.
Por otro lado, la empresa danesa DIN Forsyning ha anunciado que va a suministrar calefacción urbana con cero emisiones a la ciudad portuaria de Esbjerg (Dinamarca) mediante dos bombas de calor de gran tamaño. MAN Energy Solutions ha suministrado dos bombas de 50 MW. Se alimentarán de los parques eólicos cercanos y utilizarán el mar de Wadden como fuente de calor.
Las bombas de calor, que sustituirán a la calefacción de carbón, suministrarán calor a 25.000 hogares y producirán 350.000 MWh de calor al año. La bomba de calor puede alcanzar una temperatura máxima de 150 ºC y suministrará agua a la red de calefacción urbana a 90 ºC. Se espera que los sistemas entren en servicio en otoño.
La implantación de bombas de calor en sistemas de calefacción urbana es una aplicación relativamente inexplorada. Sin embargo, ofrece un enorme potencial para la descarbonización del calor a gran escala.
En Alemania, concretamente, las bombas de calor a gran escala podrían proporcionar alrededor del 70% de la calefacción urbana en 2045, según un estudio reciente encargado por el grupo de reflexión Agora Energiewende y realizado por Fraunhofer IEG. Esto significaría que el país necesitaría añadir hasta 4 GW de bombas de calor a gran escala al año. En la actualidad, Alemania sólo cuenta con 60 MW de capacidad instalada y otros 600 MW en fase de desarrollo, según Fraunhofer IEG.
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