Las Energías Renovables en la Edificación y el Urbanismo

En el sistema energético se ha iniciado ya un imprescindible periodo de transición hacia un sistema más eficiente, responsable y abastecido por energías renovables. Es evidente que todavía estamos muy al principio y que queda mucho camino por recorrer pero no cabe duda de que ya ha comenzado el proceso.

Los organismos internacionales hacen hincapié en la necesidad de incorporar masivamente las energías renovables al sistema energético y tanto la Unión Europea como las instituciones españolas, tanto de nivel estatal como regional, han apostado (al menos en las declaraciones programáticas) por las energías renovables.

Dada la naturaleza de estas fuentes primarias de energía, muy distribuidas espacialmente y de baja densidad superficial, es en las aplicaciones domésticas y ligadas al territorio, donde tienen su más evidente ámbito de desarrollo. La verdad es que hasta ahora no ha sido así, con algunas excepciones. Las “asignaturas pendientes” son varias y vamos a tratar de explicitarlas:

  • LEGISLACION Y NORMATIVA. Sobre todo falta una Ley de derecho al Sol. No se puede entender que un ciudadano cualquiera que realiza una instalación de energía solar o incluso que ha diseñado y construido su vivienda de acuerdo con criterios de arquitectura solar pasiva, no pueda exigir que no le pongan otro edificio delante del suyo que le impida la recepción de la fuente energética necesaria para el funcionamiento energético de su edificio o su instalación. Máxime cuando, además de beneficiarse él particularmente está haciendo un beneficio para el conjunto de la sociedad. Casos particulares hay muchos.
  • DIFUSION, INFORMACION Y FORMACION. En este ámbito el asunto es incluso más grave. El ciudadano medio está poco y mal informado. A pesar de la buena voluntad de algunos (profesionales de la información y docentes). Esta misma revista es un ejemplo positivo pero no siempre es así.

No faltan aparatosas y engañosas campañas publicitarias de grandes empresas energéticas que fomentan el derroche energético de fuentes agotables y contaminantes y nadie dice nada. A título de ejemplo recuerdo una de una marca de automóvil (que no compraré en mi vida) en la que, para ensalzar la potencia, dice que el tal modelo es “una fuente de energía”, cuando todo el mundo debe saber que cualquier vehículo de motor es en realidad “un sumidero de energía” y, como fuente, si acaso es “una fuente de contaminación”. Esto último no se dice.

El colmo de la desinformación y el engaño lo perpetran las grandes compañías eléctricas y petroleras que, con sus grandes medios (obtenidos de todos nosotros), apabullan a la opinión pública. El de una Cía eléctrica muy próxima a nosotros es particularmente irritante sobre todo porque el pretexto que emplean es particularmente “sibilino”: se trata de convencer al usuario de electricidad para que caliente el agua con energía eléctrica en horas nocturnas, en las que “es más barata” porque “producirla es más barato” y, claro, interesa a todos. Lo que no dicen es que transformar la energía eléctrica en “calor” es esencialmente y altamente ineficiente y no es más barato que otra forma de calentar el agua, por ejemplo con energía solar e incluso con butano aunque yo me inclino, por diversas razones, por la energía solar. La mayor parte de los ciudadanos se creen todo lo que dicen la televisión, la radio y los periódicos, máxime si procede de grandes empresas.

Habría que compensar estas publicidades engañosas.

  • PROMOCION Y APOYOS INSTITUCIONALES. Hay programas de apoyo a las energías renovables pero no se extienden a todas las formas de aprovechar las energías renovables ni contemplan los aspectos que serían de desear.

El Gobierno español en su planteamiento de promoción de las ER (Ley del Sector Eléctrico, Plan de Fomento de las Energías Renovables en España) contempla subvenciones y “primas” pero no avanza en la imposición de tasas e internalización de las externalidades de las energías convencionales que dejarían claro a la opinión pública del hecho cierto de que son muy nocivas para el medio ambiente. No se dice que las energías convencionales siguen recibiendo subsidios directos e indirectos cuantiosos y que el Estado corre con los gastos que ocasiona su utilización. Algún día llegará en que alguien reclamará por los daños para la salud  que ocasionan las energías convencionales. Desde aquí sugiero al Presidente Chaves que haga con la energía del carbón lo mismo que con las tabaqueras. Puede que al principio no tenga éxito pero se va creando opinión. Sorprende que nadie se extrañe de que se hagan por el Estado las infraestructuras gasista, del petróleo y eléctricas (cuando no son rentables) y les extrañen las ayudas al uso de la energía solar por ejemplo.

El fallo más grave, en este orden de cosas, está en que no hay ningún programa que apoye el empleo de la arquitectura solar pasiva y la integración arquitectónica de las instalaciones de energía solar o de la eólica.

Por el lado positivo, el programa PROSOL de la Junta de Andalucía es un ejemplo a seguir y a perfeccionar. No obstante, sería mucho mejor que todas las administraciones se pusieran de acuerdo y pusieran en práctica programas unificados de  promoción de las ER.

  • TECNOLOGIA. Aunque tecnológicamente las ER están suficientemente desarrolladas hay campos específicos en los que es necesario profundizar en el esfuerzo de I+D. En el terreno que hoy nos ocupa, la mejora de sistemas de producción pasiva y activa de frío a partir de energía solar, la integración arquitectónica, nuevos materiales en la construcción, la valorización precisa del recurso, la mejora de las metodologías de evaluación del comportamiento energético de edificios y un largo etc. son temas de I+D en los que vale la pena insistir. La certificación energética de edificios sigue siendo un campo de necesario desarrollo.

 

¿CÓMO SE PUEDEN APLICAR LAS ER EN LA EDIFICACIÓN Y EL URBANISMO?

 

En primer lugar, la planificación urbanística, que no puede olvidar la importancia de un recurso local como es la energía solar distribuyendo adecuadamente el territorio para exigir el uso adecuado de la orientación de las edificaciones, teniendo también presente los vientos dominantes que son muy útiles sobre todo desde el punto de vista de la refrigeración pasiva. La exigencia de las separaciones adecuadas entre los edificios para que no se den sombras unos a otros y criterios semejantes son medidas ya imprescindibles. Por lo que respecta a los edificios en sí el asesoramiento a los usuarios y la exigencia de la normativa existente (incluyendo la certificación energética) debería ser práctica habitual y no excepción como ocurre ahora. Es sorprendente que un ciudadano actual que mira con meticulosidad las características de un coche, una lavadora, un frigorífico o cualquier otro utensilio, le presta tan poca atención y sea tan poco exigente cuando adquiere una vivienda que absorbe los ahorros de casi toda su vida y origina gastos continuos muy considerables. La verdad es que es extraño este comportamiento de los seres humanos.

Las técnicas concretas de aprovechamiento de las ER en la edificación son múltiples y diversas:

  • Arquitectura bioclimática. Aunque el nombre no acaba de gustarme, representa bien el paso más significativo en el aprovechamiento energético en los edificios. Básicamente consiste en diseñar, proyectar y construir teniendo en cuenta la posición del sol, los vientos dominantes, las variaciones de temperatura ambiente del lugar asicomo el uso de los materiales y los aislamientos térmicos más adecuados a un lugar determinado. Evidentemente un buen arquitecto ya tiene en cuenta estas circunstancias. Se trata de hacerlo de una manera más consciente y cuidadosa. Por supuesto la integración arquitectónica de las instalaciones de carácter activo también es necesaria.
  • Instalaciones solares de agua caliente. Son las más populares, aunque en España todavía estemos muy por debajo de países como Grecia, Israel e incluso Alemania y Austria con muchos más metros cuadrados de instalación totales y por mil habitantes.

Estas instalaciones consisten básicamente en unos captadores solares térmicos que están formados por una placa metálica absorbedora (tratada superficialmente de forma adecuada) por el interior de la cual circula un fluido (normalmente agua). Por la cara anterior tienen un vidrio que produce el efecto invernadero, origen del calentamiento de la placa absorbedora y, por ende, del fluido caloportador. El conjunto se cierra con un marco (metálico o no) que incorpora además los aislamientos correspondientes. El conjunto puede incluirse en la cubierta (es lo deseable) integrándose en ella. La instalación necesita acumulación del agua caliente producida en un depósito aislado térmicamente que permite utilizar el agua caliente producida cuando más le interese al usuario.

Los sistemas más difundidos son los llamados “compactos” que consisten en un conjunto montado en fábrica con todos los elementos ya incorporados y que se instalan incluyéndolos en la instalación de agua caliente de la vivienda, normalmente en una terraza o similar orientados convenientemente al sur. Lo que hay que potenciar especialmente son sistemas “partidos” con los paneles integrados en la cubierta y el depósito acumulador en algún lugar de la vivienda (trastero o similar) donde no se vea desde el exterior.

Un aspecto energético a destacar es que estas instalaciones incorporan normalmente un calentador auxiliar para calentar el agua aquellos pocos días del año en los que por falta de radiación o exceso de consumo el agua “solar” no esté suficientemente caliente. Este calentador auxiliar nunca debe ser una resistencia eléctrica incorporada en el acumulador como muchos instaladores y usuarios se empeñan en hacer. La razón fundamental es que la conversión de energía eléctrica en energía térmica es altamente ineficiente y resulta un contrasentido en una instalación solar. Por otro lado, con una resistencia eléctrica en el acumulador, normalmente automatizada, se mantiene siempre la temperatura en el acumulador con lo cual la parte solar funciona poco tiempo y mal (el captador tiene menor rendimiento cuanto a mayor temperatura funciona) y si, como es bastante frecuente, el usuario hace uso del agua caliente por la tarde o por la noche, al consumir el agua caliente, el depósito se enfría y entra a funcionar la resistencia manteniendo caliente el depósito toda la noche y a la salida del sol la instalación ya se encuentra caliente y no hace falta la energía solar. En definitiva una resistencia eléctrica en el acumulador solar es un auténtico fraude al usuario de energía solar y un buen negocio para la empresa eléctrica.

  • Instalaciones fotovoltáicas. Si se trata de edificios aislados de la red eléctrica general es bien clara su conveniencia. En este caso hay que contar con la necesidad de baterías para acumular en forma de energía química la energía producida en horas de bajo consumo (por el día) para producir energía eléctrica en horas de consumo (por la noche). Las instalaciones actuales incorporan ya un inversor de corriente continua a corriente alterna, a 220 voltios (como la de la red general) con lo cual el usuario dispone de un alto nivel de confort.

Se ve venir un fuerte impulso en instalaciones fotovoltáicas conectadas a la red. Por un lado, la UE con el Libro Blanco de las ER propone medio millón de estas instalaciones hasta el año 2010 (sería curioso comprobar cuantas hay hoy) y, por otro, el Plan de Fomento de las ER en España plantea MW del mismo tipo de instalaciones (en coherencia con el Libro Blanco). Lamentablemente todavía no es una realidad en España a pesar del citado Plan de Fomento y de la Ley del Sector Eléctrico y el RD correspondiente. Esperamos que en unos meses sea posible.

Desde el punto de vista técnico estas instalaciones son muy interesantes. Se trata de instalaciones del orden de 1 a 5 kW que inyectan a la red la electricidad producida (variable según el nivel de la radiación solar incidente sobre los paneles) y mediante un contador convencional miden los kWh producidos en un periodo de tiempo determinado (un mes por ejemplo) y pueden facturar a la Cía eléctrica correspondiente a un valor de 66 pta/kWh (de acuerdo con el RD 2818/98). El consumo de ese usuario sigue su mecanismo habitual a su coste normal (~23 pta/kWh). Obviamente no se necesitan baterías y sí un inversor corriente continua-corriente alterna de muy buen nivel de precisión de la onda senoidal correspondiente (en muchos casos de mejor nivel que la propia corriente general).

En resumen, queda todavía mucho por hacer para incorporar masivamente las ER, sobre todo la solar, en el Urbanismo y en las Edificaciones. Pero no son solo (aunque también) las instituciones quienes tienen que dar ejemplo. Es necesario que los ciudadanos tomemos conciencia de nuestra responsabilidad con la conservación de nuestro medio natural y exijamos en nuestros edificios estas instalaciones de energías renovables.

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