Estudio sobre la implementación de la bomba de calor como alternativa sostenible de calefacción para la disminución del consumo de fuentes no renovables

Abstract

El objetivo principal de este estudio fue evaluar el rendimiento de las bombas de calor con diversos refrigerantes para la producción de agua caliente sanitaria (ACS) y proponer una alternativa sostenible a los sistemas de calefacción y refrigeración convencionales. Las bombas de calor aprovechan la transferencia de energía térmica entre aire, agua o suelo, utilizando refrigerantes como R-134a, R-290, R-410A y R-407C, que se evalúan bajo diferentes condiciones operativas. La metodología incluyó la demanda de ACS en viviendas típicas, la selección de compresores comerciales y el rendimiento estacional. Los resultados destacaron el refrigerante R-290 como el más eficiente en términos de desempeño estacional (SPF) y coeficiente de desempeño (COP), demostrando su viabilidad como opción económica y de bajo impacto ambiental. La investigación también identificó los desafíos ambientales del uso de sistemas de calefacción y refrigeración, resaltando la necesidad de reemplazar tecnologías convencionales que dependen de combustibles fósiles por alternativas más sostenibles. El estudio indicó que las principales dificultades técnicas de la implementación de la Bomba de Calor son: el control de la humedad relativa y la selección adecuada de componentes mecánicos y eléctricos. Sin embargo, estos problemas se pueden resolver mediante mejoras en el diseño y ajustes en la metodología experimental. El análisis subraya el potencial de las bombas de calor para reducir la huella ambiental, gracias a su alta eficiencia energética y menor dependencia de fuentes no renovables. Así, se propone una hoja de ruta para la implementación de estas tecnologías, orientada a mitigar los impactos ambientales y promover sistemas de climatización sostenibles para el futuro.