El calentamiento de agua supone un gasto energético considerable en el sector de la construcción, y especialmente en edificios plurifamiliares. Según el Urban Green Council de Nueva York, los sistemas de agua caliente representan el 10% del consumo total de energía y el 19% del consumo en edificios multifamiliares.
Tradicionalmente, los sistemas de agua caliente funcionan con gas natural o gasóleo para calefacción, y existe una gran oportunidad de reducir las emisiones cambiando a electricidad. Sin embargo, esto sólo es cierto cuando la electricidad utilizada por los sistemas de calefacción proviene de una fuente limpia. De lo contrario, las emisiones simplemente se transferirán de los edificios a las centrales eléctricas.
Reduzca las emisiones de su edificio con un sistema de agua caliente totalmente eléctrico.
Otro desafío técnico es diseñar sistemas eléctricos de agua caliente que sean económicamente viables para los propietarios de edificios. Los calentadores de resistencia no son una opción debido a su baja eficiencia, especialmente en lugares con precios elevados de kWh como Nueva York. Una bomba de calor es una opción mucho mejor, ya que reduce el consumo de electricidad en un 50% o más en comparación con un calentador de resistencia de la misma capacidad.
Elegir un calentador de agua con bomba de calor eficiente
Al comparar calentadores de agua , la métrica más importante a considerar es el factor de energía o EF. EF es la relación entre la producción de calefacción y la entrada de energía, lo que significa que un valor más alto da como resultado un menor consumo de electricidad. Para calificar para la etiqueta ENERGY STAR, un sistema de agua caliente eléctrica debe cumplir las siguientes condiciones:
- Si la capacidad es de 55 galones o menos, el factor de energía mínimo es 2,00.
- Si la capacidad es mayor a 55 galones, el factor de energía mínimo es 2,20.
Un factor de energía de 2,00 significa que el calentador de agua proporciona 2 unidades de calor por cada unidad de electricidad consumida. Esto significa que un calentador de agua ENERGY STAR de 55 galones proporciona al menos 6824 BTU (2 kWh) de calor de agua por cada kWh de electricidad consumido. El requisito es aún más exigente para los calentadores de agua con capacidades superiores a 55 galones, que deben proporcionar al menos 7506 BTU (2,2 kWh) de calor por kWh consumido.
A modo de comparación, los calentadores de resistencia siempre funcionan con un factor de potencia inferior a 1,00. Esto sucede porque la electricidad se convierte directamente en calor, mientras que una bomba de calor utiliza un ciclo de refrigeración inverso para aumentar su producción por kWh. Debido a esta limitación, no existen calentadores de resistencia que califiquen para la etiqueta ENERGY STAR. Sin embargo, un calentador de agua híbrido solar-eléctrico califica si el factor de energía solar combinado (SEF) es al menos 1,8.
Los calentadores de agua ENERGY STAR ofrecen beneficios adicionales más allá de su alto factor de energía. Para calificar para la etiqueta, los calentadores de agua eléctricos también deben tener un período de garantía de al menos 6 años y deben cumplir con los estándares UL 174 y UL 1995.
¿Existen calentadores de agua a gas natural con la etiqueta ENERGY STAR?
Si consulta el sitio web de ENERGY STAR , notará que también hay calentadores de agua a gas que califican para la etiqueta. En este caso, el factor energético mínimo depende de la capacidad de almacenamiento de agua y del tipo de calentador:
- Calentador a gas con tanque de almacenamiento hasta 55 galones = Mínimo 0.67 EF
- Calentador a gas con tanque de almacenamiento de más de 55 galones = Al menos 0,77 EF
- Calentador de gas sin tanque = Al menos 0,90 EF
- Calentador de agua combinado solar y de gas = Al menos 1,2 SEF
Desafortunadamente, estos calentadores ya no serán una opción para los edificios nuevos en Nueva York cuando la LL154 de 2021 entre en vigor. Aunque tienen etiquetas ENERGY STAR, dependen del gas natural para funcionar. Sin embargo, se permite la calefacción de gas para construcciones nuevas de menos de siete pisos que se presenten antes del 31 de diciembre de 2023, y construcciones nuevas con siete pisos o más presentadas antes del 1 de julio de 2027. En el caso de edificios existentes, una conversión para espacio eléctrico y agua. La calefacción sólo es necesaria si se someten a una renovación importante.
Combinando un calentador de agua eléctrico con un colector solar y generación in situ
El costo operativo de un sistema de agua caliente eléctrica se puede reducir mediante el uso de un colector solar, un sistema de generación renovable o ambos. Un colector solar calienta parte del agua directamente, lo que reduce la carga de trabajo total del sistema de bomba de calor. Por otro lado, los sistemas de generación limpia, como los paneles solares y las turbinas eólicas, pueden proporcionar electricidad para bombas de calor. En ambos casos, se reduce la cantidad de electricidad de la red consumida por el sistema de calentamiento de agua.
