¿Qué necesitamos más: aislamiento o bombeo de calor?

«¡Electrificar todo!» ha sido un mantra popular recientemente, gracias a los escritos del inventor y autor Saul Griffith, junto con las bombas de puño para bombas de calor del escritor ambientalista David Roberts. La idea es que si cambiamos de hornos y calderas de gas a bombas de calor que funcionan con electricidad limpia, ¡voilá!—sin emisiones de carbono. Tampoco es necesario realizar renovaciones costosas y que consumen mucho tiempo. Con electricidad baja en carbono, ¿a quién le importa cuánto usas?

Como he tratado de explicar antes, las empresas proveedoras de electricidad cuidan. Deben estar allí para cumplir con las cargas máximas diarias y estacionales, y la forma de reducir las cargas máximas es con la eficiencia del edificio. Es por eso que seguí diciendo «¡la tela primero!» En 2018, escribí «Reducir la demanda. Limpiar la electricidad. Electrificar todo». También he promovido renovaciones profundas y energyprong, que reducen el consumo de energía para calefacción y refrigeración a niveles de casi una casa pasiva, pero he notado que son disruptivos, costosos y consumen mucho tiempo. No hay duda de que la disponibilidad de bombas de calor de fuente de aire (ASHP) eficientes y asequibles ha cambiado la ecuación.

En el Reino Unido e Irlanda, están luchando con los mismos problemas. El científico y consultor Richard Erskine escribió recientemente: «¡Aislar Gran Bretaña! Sí, pero ¿cuánto?» sobre esta ecuación. El título es una alusión a los activistas de Insulate Britain que cubrimos aquí, preguntando:

«¡Algunos expertos dicen que necesitamos aislar nuestras casas tan bien que apenas necesitarán calefacción! Otros dicen que necesitamos dejar el gas lo más rápido posible instalando bombas de calor. ¿Quién tiene razón?»

Erskine sugiere que muchos de nosotros con la «tela primero!» Las preocupaciones están estancadas en el pasado y tienen que hacer un replanteamiento rápido.

«La ‘comunidad de modernización’ generalmente ha establecido un artículo de fe de que la ‘remodelación profunda’ es esencial. Esta es una creencia que tiene raíces muy profundas y es anterior a las preocupaciones sobre la emergencia climática. Organizaciones clave en el sector público y privado promueven esta creencia. Su motivación es crear una mayor comodidad en los hogares y reducir las facturas de calefacción, ¿y quién puede discutir esto? El problema es que no es una estrategia realista para alcanzar el cero neto en el menor tiempo posible».

Erskine también señala que las remodelaciones profundas «no se pueden lograr para viviendas difíciles de tratar a niveles razonables de costo e interrupción», y agrega que «para el parque de viviendas de Gran Bretaña, esto no se puede lograr en una escala de tiempo acorde con la emergencia climática. Este punto parece perderse en los defensores de la modernización profunda».

También sugiere que reducir la huella de carbono de la calefacción es la tarea más importante, y señala: «No tenemos mucho tiempo para hacer esto bien y, como señaló una vez Voltaire, lo mejor no debe ser enemigo de lo bueno. Necesitamos una forma pragmática de avanzar».

Las reglas de la regla del 80%

Coincidentemente, se me acusó de dejar que lo perfecto sea enemigo de lo bueno en mis discusiones sobre la Casa Pasiva versus el cero neto y le respondí a Voltaire citando al ingeniero y economista Vilfredo Pareto, quien dijo: «En cualquier serie de elementos a controlar , una pequeña fracción seleccionada, en términos de número de elementos, siempre representa una gran fracción en términos de efecto».

Esto también se conoce como la regla 80/20: «El 80% de las consecuencias provienen del 20% de las causas». En mi publicación, Harold Orr y la regla del 80 %, cité al diseñador de la Casa de Conservación de Saskatchewan en una entrevista en The Sustainable Home:

«Si echa un vistazo a un gráfico circular en términos de dónde va el calor en una casa, encontrará que aproximadamente el 10% de su pérdida de calor pasa por las paredes exteriores». Alrededor del 30 al 40 % de la pérdida total de calor se debe a fugas de aire, otro 10 % al techo, 10 % a las ventanas y puertas, y alrededor del 30 % al sótano. Orr, «y los grandes pedazos son las fugas de aire y el sótano sin aislamiento».

Llegué a la conclusión de que tal vez había dejado que lo perfecto fuera enemigo de lo bueno, que tal vez necesitábamos un compromiso (menos Voltaire y más Pareto) y que ese era el camino pragmático a seguir. Entonces, sí a las bombas de calor, pero aún así, un poco de tela primero, con una modificación ligera.

«Hacer un Energiesprong o una reconstrucción completa de cada casa en América del Norte tomaría una eternidad y le costaría a la Tierra; se puede reducir el uso de energía en un 50% o incluso en un 80% siguiendo la receta de Harold Orr. Una vez que esté allí, no es difícil cambia a una bomba de calor de fuente de aire y electrifica todo, y ya no estás emitiendo carbono».

‘Hagamos la descarbonización’

Escribiendo en la revista Passivehouse Plus, el ingeniero Toby Cambray retoma la conversación en «Hagamos la descarbonización», cuyo título es una obra de teatro sobre «Hagamos el Brexit» de Boris Johnson. Quizás no sea el mejor título, por cómo está quedando, pero mejora.

Cambray trabaja en el mundo de la Casa Pasiva y, después de leer el artículo de Erskine, señala: «Hay mucho que desmenuzar en este artículo, y mucho con lo que no estoy de acuerdo, pero me hizo pensar si es hora de ajustar nuestras tácticas en el Gran juego de descarbonización».

Rompe mi corrector ortográfico al verbo bombas de calor, y escribe que si bien podría simplemente instalar bombas de calor, «esto no significa, sin embargo, que sea una buena idea colocar una bomba de calor en un edificio con poca eficiencia de la estructura. Aunque hay casos donde otras restricciones significa que tenemos pocas opciones, en última instancia, necesitamos (principalmente) aislar a Gran Bretaña y (principalmente) bombear calor a Gran Bretaña». Heatpumpify y heatpumpification se han agregado a mi diccionario.

Al igual que a mí, le preocupa la capacidad de la red para lidiar con el bombeo de calor masivo, y que las correcciones de tela modestas son factibles en este momento.

«No estamos diciendo que la red nunca podría hacer frente a la bomba de calor al por mayor; estamos diciendo que sería costoso hacerlo capaz de hacer frente. Lo que es más, es que la tecnología de almacenamiento de electricidad entre estaciones aún no está lista, un claro contraargumento a las preocupaciones sobre el despliegue de la modernización de energía profunda. Con este último, la tecnología (es decir, cosas esponjosas) está bien establecida y las barreras son ‘solo’ políticas y logísticas».

Cambray nos recuerda que hace una década la asesoría era muy diferente. Las bombas de calor de fuente de aire no podían hacer el trabajo a bajas temperaturas y todos estaban impulsando bombas de calor de fuente terrestre «geotérmicas» que costaban un mínimo de $ 20,000; Los ASHP ahora pueden hacer el trabajo y son mucho menos costosos. Cambray y yo argumentamos que gastar el dinero en aislamiento y hermeticidad era una inversión más inteligente. (Al menos ya no tenemos que discutir sobre el término geotérmico cuando hablamos de ASHP, solía meterme en muchos problemas).

Cambray dice que mantiene su consejo de hace 11 años, pero señala: «Creo que el cálculo ha cambiado. La crisis climática es más urgente, el mercado de bombas de calor del Reino Unido ha madurado significativamente». Sugiere que así como una actualización de tela no impide la actualización a una bomba de calor más adelante,

«La instalación de una bomba de calor no excluye una modernización posterior del tejido de energía profunda, especialmente si se planifica con anticipación. Un rápido crecimiento en las bombas de calor estimularía rápidamente la inversión en la infraestructura necesaria si vamos a dejar el gas en el mediano plazo. , y con la previsión adecuada, podemos retroceder y reducir la demanda de esas propiedades más adelante».

Me preguntaba sobre esto, dado que si vuelves más tarde, la bomba de calor estará sobredimensionada, lo que puede causar problemas; evidentemente luego «ciclan rápidamente, dañando el motor. Las bombas de calor que son demasiado grandes para su hogar pierden eficiencia y son más costosas de operar». Le pregunté a Toby Cambray sobre esto y respondió: «Posiblemente sí, de ahí la importancia de la planificación anticipada. Como en el diseño de la bomba de calor con una actualización en mente…»

Ahora solo soy un arquitecto no practicante y Cambray es un ingeniero practicante, pero como con la multitud de electrificar todo en los EE. UU., esto no tiene sentido para mí. La inversión en infraestructura no es barata ni rápida, y el Reino Unido probablemente tendría que poner todos los árboles del estado de Georgia en la astilladora para mantener en funcionamiento los generadores Drax.

Cambray dice: «Me gustaría un debate aquí», así que aquí están mis dos centavos: sigo diciendo que lo primero que hay que hacer es ¡Reduzca la demanda! con una modificación ligera, estilo Orr, y luego ¡Electrifica todo! aislamiento antes del bombeo de calor. Pelusa antes de los bosques.

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