Crean la bomba de calor supercrítica más grande del mundo: agua de mar y CO2 para dar calefacción a una ciudad entera

MAN Energy Solutions, empresa subsidiaria del Grupo Volkswagen, pone en marcha la que es la primera bomba de calor gigante del mundo que es capaz de dar calefacción a una ciudad entera utilizando el agua del mar y el CO2. Esta solución innovadora se ha instalado en la ciudad costera danesa de Esbjerg, donde la empresa de servicios públicos DIN Forsyning proporcionará calor a sus ciudadanos directamente desde dos bombas de calor de tamaño industrial.

La gran particularidad es que el calor se generará gracias a la acción del Mar de Wadden, lo que ayudará en gran medida a eliminar de la atmósfera una gran cantidad de CO2, ya que esta nueva bomba de calor supercrítica sustituirá gradualmente a la calefacción generada a base de carbón y de la incineración de residuos. Según el director de proyectos, el cambio permitirá ahorrar alrededor de 120.000 toneladas de emisiones de CO2 anuales, y sienta las bases para que esta tecnología se traslade a otros emplazamientos.

Este sistema de calefacción urbana ecológica emplea dos sistemas de bomba de calor ETES suministrados por MAN Energy Solutions, conectadas a su vez con los gigantescos parques eólicos marinos que pondrán también su grano de área para producir una gran cantidad de energía renovable. Para producir el calor que llegue a 25.000 hogares y 100.000 personas en Esbjerg se necesita proporcionar energía térmica a gran escala industrial. ¿Cómo se consigue?

Así funciona esta bomba de calor supercrítica

Este sistema consta de varios kilómetros de tuberías: las de color gris son capaces de enviar 4.000 litros de agua de mar por segundo al sistema, mientras que las de color verde son las que llegan hasta los hogares. Para ello, se emplea, como decíamos, la acción del mar, por un lado, así como el dióxido de carbono supercrítico: CO2 presurizado y calentado por encima de su punto crítico.

«La planta es como un aire acondicionado inverso», aseguran sus ingenieros. En vez de enfriar un edificio, se usa la electricidad renovable para extraer calor del agua de mar y se multiplica para la red de calefacción urbana. La generación del calor se realiza extrayendo la energía térmica del agua de mar antes de bombearla de regreso. El CO2 se usa como refrigerante durante el proceso: se calienta con el agua de mar y se vaporiza, para comprimirse a continuación.

«La particularidad del sistema que estamos instalando es que utilizamos agua de mar como fuente de calor, CO2 como refrigerante y un compresor herméticamente accionado eléctricamente para generar calor», aseguran sus ingenieros.

Además, las características de esta solución de bomba de calor permitirán también que el uso excesivo de energía eólica puede equilibrar la red si es necesario. Es decir, el sistema puede usar el exceso de energía eólica o solar, convertirlo en calor y almacenarse para ser enviado en días donde haya poco sol o viento, de forma que se pueda equilibrar la red.

«La instalación mecánica está casi terminada. Tanto el sistema de agua de mar como el sistema de calefacción urbana están en funcionamiento y listos para funcionar. Para la próxima temporada de calefacción, en otoño, todo entrará en funcionamiento», todo un hito que se trasladará a proyectos aún más ambiciosos también en Dinamarca, pero también en Alemania, donde se empleará también con usos industriales.