Fraunhofer ISE desarrolla bombas de calor de propano para viviendas plurifamiliares

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El instituto alemán Fraunhofer ISE lidera un consorcio de 20 empresas del sector de la calefacción y la vivienda para optimizar los sistemas de bombas de calor de propano (R290) en viviendas plurifamiliares existentes.

El proyecto LC R290 prevé poner en marcha varios proyectos piloto de bombas de calor en edificios residenciales que actualmente utilizan calefacción de gas o gasóleo, con tres enfoques conceptuales propuestos.

Fraunhofer ISE señaló que la carga de calefacción de los edificios considerados oscila entre 23 kW y 93 kW, lo que requiere una serie de bombas de calor, incluidos modelos de alto rendimiento.

«Un reto especial es el de los sistemas para apartamentos individuales en los que cada uno tiene su propio sistema de calefacción de gas», señaló el instituto. «Aquí se necesitan soluciones predominantemente para apartamentos pequeños en el segmento de alquileres bajos. Estas nuevas soluciones de sistemas deben requerir la menor cantidad posible de reequipamiento y espacio».

Uno de los tres conceptos que se están desarrollando presenta un sistema de bomba de calor con un coeficiente de rendimiento estacional (SCOP) de 3,8, una potencia calorífica de 6 kW y una temperatura de sumidero de 55 ºC.

El segundo demostrador es un sistema de calefacción instalado centralmente con la bomba de calor situada en el sótano del edificio. Puede utilizar fuentes de calor geotérmicas, solares térmicas, calefacción urbana, colectores de aire o una red de calor de baja temperatura. En la primera fase de pruebas, alcanzó un SCOP de 3,65, una potencia calorífica de 29,5 kW y una temperatura de sumidero de 55 ºC.

«Los cálculos de optimización sugieren que la cantidad de llenado podría reducirse a 800 g de propano y el SCOP podría aumentarse a 3,7 aplicando estrategias de control optimizadas, por ejemplo la optimización del sobrecalentamiento», afirma Fraunhofer ISE.

El tercer proyecto piloto consiste en otro tipo no especificado de bomba de calor externa de instalación centralizada para edificios de apartamentos.

«En la prueba de rendimiento exterior del Fraunhofer ISE se están realizando actualmente mediciones de campo sobre el comportamiento de fuga del propano. Estos resultados proporcionarán información sobre cómo aumentar aún más la seguridad de las bombas de calor de propano», dijo la investigadora Katharina Morawietz. «Nuestro objetivo es reducir al mínimo la cantidad de refrigerante de propano en este tipo de bombas de calor».

El Ministerio Federal de Economía y Protección del Clima de Alemania financia el proyecto de investigación, de dos años de duración.

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