Bomba de calor: Qué es y cuántos kWh consume

Texto actualizado el: 12/06/2024

¿Qué es una bomba de calor?

La bomba de calor es una máquina térmica que permite transferir energía de un ambiente a otro, y está basado en un ciclo de refrigeración reversible que consigue una temperatura perfecta, tanto en invierno como en verano. Actúa en ambos sentidos, calentando o refrigerando la estancia en función de tus necesidades. Es decir, funciona tanto como sistema de calefacción, como de refrigeración. 
 
Su funcionamiento es similar al de los frigoríficos o a los sistemas de aire acondicionado. 

¿Cómo funciona una bomba de calor?

Para entender cómo funciona una bomba de calor es fundamental conocer sus dos componentes principales: el foco caliente y el foco frío. Estos dos elementos trabajan en conjunto para transferir energía térmica de un lugar a otro, dependiendo de la necesidad de calefacción o refrigeración.

El funcionamiento de una bomba de calor se basa en un ciclo termodinámico. Durante el invierno, la bomba de calor absorbe energía térmica del aire exterior y la transfiere al interior del espacio para aumentar la temperatura. En este proceso, el foco frío es el que absorbe la energía del exterior, mientras que el foco caliente la libera en el interior, calentando el espacio. 

En verano, el ciclo se invierte. En este caso, el foco caliente está en el interior, absorbiendo el calor de la casa, y el foco frío está en el exterior, liberando esa energía.

¿Qué potencia necesita una bomba de calor?

Al elegir una bomba de calor es importante considerar varios factores que influyen en su potencia necesaria. Estos factores incluyen el tamaño de tu hogar, el aislamiento térmico, el clima de la región y la eficiencia del propio dispositivo. 

Por lo general, la potencia de las bombas de calor se mide en kilovatios (kW), y puedes encontrar modelos que van desde 2 kW hasta 20 kW o más, dependiendo de las necesidades de climatización de tu hogar.

Para obtener una estimación de la potencia necesaria para tu bomba de calor puedes utilizar nuestra calculadora de potencia eléctrica.

Tipos de bombas de calor

Las bombas de calor se pueden clasificar en dos tipos: por el tipo de circuito que utilizan o por el origen del que extraen la energía térmica. 

Por tipo de sistema o circuito:

•    Bomba de calor aire-aire: Este tipo toma el calor del aire exterior y lo transfiere al aire interior del espacio. Es una opción común para la climatización tanto en invierno como en verano.

•    Bomba de calor aire-agua: En este sistema, la bomba de calor extrae el calor del aire exterior y lo transfiere a un circuito de agua, que luego puede ser utilizado para calefacción central o agua caliente.

•    Bomba de calor agua-agua: Este tipo de bomba de calor utiliza agua de una fuente natural para extraer y transferir calor. Es muy eficiente y suele utilizarse en instalaciones de mayor envergadura.

Por origen del calor o energía térmica:

La segunda clasificación de las bombas de calor se basa en el origen del que extraen el calor o la energía térmica. 

Bomba de calor geotérmica 

La bomba de calor geotérmica extrae calor del suelo o agua subterránea, siendo más eficiente que los sistemas que dependen del aire exterior.

Funciona mediante colectores geotérmicos instalados en el subsuelo, donde un fluido absorbe el calor y lo transporta a la bomba de calor. Esta amplifica y transfiere el calor al sistema de calefacción del edificio y en verano, el proceso se invierte para enfriar el interior.

Bomba de calor hidrotérmica

La bomba de calor hidrotérmica es un sistema que utiliza el calor almacenado en masas de agua, como ríos, lagos o pozos.

 
Este tipo de bomba de calor aprovecha la estabilidad térmica del agua, que mantiene una temperatura constante durante todo el año, y utiliza un circuito que extrae el calor de esa agua. 

Un fluido refrigerante circula a través de un intercambiador de calor sumergido en la masa de agua, absorbiendo el calor del entorno acuático. Este fluido, calentado por el agua, es luego comprimido por la bomba de calor para aumentar su temperatura y transferir el calor al sistema de calefacción.

En verano, la bomba de calor hidrotérmica puede invertirse para actuar como un sistema de refrigeración, extrayendo el calor del interior del edificio y liberándolo en el agua. 

Bomba de calor aerotérmica

El funcionamiento de una bomba de calor aerotérmica se basa en la absorción de calor del aire exterior mediante un evaporador. El calor absorbido por el evaporador se transfiere a un fluido refrigerante, que es comprimido para aumentar su temperatura. 

Este calor se transfiere posteriormente al sistema de calefacción del edificio a través de un condensador. En verano, el ciclo se invierte, y la bomba de calor extrae el calor del interior, liberándolo al aire exterior, actuando como un sistema de aire acondicionado.

¿Cuánto consume una bomba de calor?

El consumo de una bomba de calor puede variar significativamente dependiendo de varios factores, como las características del dispositivo, las horas de funcionamiento y la tarifa eléctrica.

Sin embargo, la eficiencia de una bomba de calor se mide usando el COP (Coeficiente de Rendimiento), que es la relación entre la energía térmica (kW) que la bomba de calor produce y la energía eléctrica (kW) que consume.

Por lo general, una bomba de calor con un COP de tres puede generar tres kW de calor por cada kW de electricidad consumida. Esto significa que, para producir 12.000 kWh de calor al año, una bomba de calor con un COP de tres utilizará aproximadamente 4.000 kWh de electricidad. En promedio, el consumo mensual de una bomba de calor en una vivienda puede rondar los 390 kWh, aunque esto varía en función de las necesidades específicas de calefacción y refrigeración, así como de la eficiencia del modelo instalado.

Es importante considerar que el consumo de una bomba de calor también depende de las condiciones ambientales, la calidad del aislamiento del edificio y el uso eficiente del sistema. 

¿Cómo calcular cuánto consume a la hora una bomba de calor a la hora?

Para saber cuánto consume una bomba de calor a la hora, puedes usar su COP, el cual indica la eficiencia del dispositivo. Por ejemplo, una bomba de calor con un COP de tres produce tres kW de calor por cada kW de electricidad consumida.

Si tienes una bomba de calor de 5 kW con un COP de tres, el consumo eléctrico por hora sería aproximadamente 1.67 kW. Esto significa que, para generar 5 kW de calor, la bomba de calor consume 1.67 kW de electricidad cada hora.

Aun así, recuerda que el consumo real puede variar según los factores que hemos mencionado anteriormente.

¿Cuánto consume un aire acondicionado con bomba de calor?

Los aires acondicionados con bomba de calor son más eficientes que los sistemas tradicionales de calefacción. Por lo general, su potencia varía entre 2 y 5 kW. Si consideramos un aire acondicionado de 3 kW con un Coeficiente de Rendimiento (COP) de tres, consume alrededor de 1 kW de electricidad por hora para producir 3 kW de calor. 

¿Qué consume más la calefacción o bomba de calor?

En una estancia de unos 30 m2 de superficie, cada kWh gastado en una bomba de calor puede ofrecer entre 2 y 6 kWh de calor en la vivienda. El equipo normalmente tendrá una potencia térmica de 2,5 kW y su potencia eléctrica rondará los 0,5 y 0,8 kW. Por lo tanto, por cada 3kWh generados de calor (térmico), el equipo consume una media de 1kWh de energía eléctrica. 

Al comparar el consumo entre la bomba de calor y un radiador eléctrico, esté último consume una media de 1kWh de energía eléctrica. Por lo tanto, podrías lograr un ahorro importante al utilizar la bomba de calor.