La Energía. Los Resultados

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El Consumo de Energía en las viviendas supone un impacto ambiental a escala global debido, esencialmente, a las emisiones de CO2 y al agotamiento de recursos no renovables producido por un modelo energético basado en combustibles fósiles.

En el cómputo general del consumo energético en Cataluña, el consumo energético de los edificios significa ya un porcentaje importante, en continuo crecimiento, al igual que el consumo en transporte y en contraste con la disminución del consumo de los procesos de fabricación, tanto si los consideremos de forma global como por unidad de producto. Además, el aumento del consumo energético en los edificios es casi un correlato exacto, como ya hemos dicho antes, del incremento del nivel de vida asociado al consumo de los habitantes.

Habitualmente, la energía comercial utilizada en las viviendas se obtiene de la combustión de materias oxidables y, por tanto, produce la emisión de gases de efecto invernadero (y otros contaminantes) en el propio edificio, que son enviados rápidamente al ambiente exterior. Estamos, pues, ante una forma de polución dispersa que utiliza el aire como difusor de los materiales residuales y genera un efecto local reducido (excepto en las grandes concentraciones urbanas) y un efecto global acumulativo.

La excepción es la energía eléctrica, que se produce en centrales de gran potencia, se transporta hasta las viviendas y ocasiona un impacto local sensible, pero alejado de los puntos de utilización de la energía liberada y aumentado por las pérdidas de transmisión imputables a cada unidad de energía finalmente utilizada.

Factores para Reducción de Emisiones de CO2

1. Reducción de las emisiones de CO2 (dado que el consumo se distribuye en diferentes tipos de combustibles) , es escoger convenientemente la distinta calidad de la energía que se empleará.

Así, a pesar de que la electricidad es una fuente energética de suficiente calidad para atender todas las necesidades del edificio, la elevada emisión de CO2 asociada a su producción y transporte –453 gr de CO2/kWh frente a los 201 gr de CO2/kWh en el caso del gas– recomienda usarla solo cuando es indispensable.

2. Reducción de emisiones mediante la eficiencia en el uso de la energía.

Los sistemas técnicos que consumen energía pueden aumentar la eficiencia.

Como el número de elementos del edificio que se pueden beneficiar de esta mayor eficiencia es alto, la disminución de emisiones puede ser considerable.

De todos modos, la realidad es mucho más compleja de lo que dejan entrever estas dos premisas iniciales.

En consecuencia, es menester realizar un análisis mucho más detallado, porque el consumo energético en las viviendas cubre dos aspectos que, si bien habitualmente se agrupan como consumo doméstico, deben diferenciarse claramente desde el punto de vista de la eficiencia de los edificios:

  1. El consumo energético necesario para conseguir el confort ambiental relacionado con la arquitectura, como la calefacción, la ventilación y la iluminación;
  2. El consumo debido al uso de aparatos empleados en las actividades domésticas ajenas a los servicios ambientales propios de la arquitectura, como la energía usada para la cocción de alimentos, por los aparatos electrodomésticos o para obtener agua caliente sanitaria.

Mientras que la eficiencia arquitectónica es capital para el primer tipo de consumo, en el segundo tipo las instalaciones energéticas del edificio son el único recurso para incidir sobre un consumo independiente de la arquitectura.

El consumo energético vinculado a la arquitectura, básicamente destinado al consumo energético de calefacción, supone un 45% del consumo estándar y un 39% de las emisiones de CO2 asociadas.

Ahora bien, hay que tener presente que el consumo de calefacción, además de los aspectos climáticos locales, está en función de numerosos aspectos del edificio:

  • La cantidad de cerramiento, que depende de la topología de vivienda y de la organización general del edificio.
  • La orientación de los cerramientos y, especialmente, de las ventanas respecto a la radiación solar, así como los sistemas de protección y su manipulación.
  • La necesidad de ventilación, vinculada al tipo, cantidad y distribución temporal de los usos del edificio.
  • El resto de consumos energéticos y su distribución temporal.
  • La ocupación y utilización del edificio por sus usuarios.

La complejidad que articula todos estos factores en la determinación del consumo energético de la calefacción, así como las diferentes configuraciones que cada factor puede adoptar, dificulta el establecimiento de acciones de mejora cuantificables al margen de las aproximaciones globales. Nuestro trabajo realiza aproximaciones de este tipo sobre los factores más determinantes y en las combinaciones más aceptables, al tiempo que configura un ahorro previsible con unas actuaciones específicas.

La eficiencia en los consumos no asociados a la arquitectura resulta más individualizable, pero depende de la eficiencia del consumidor de la energía. Como ejemplo de ello podemos decir que el uso de electrodomésticos eficientes –incluidos los de iluminación– puede suponer una mejora evidente, con ahorros de hasta un 33% del consumo estándar.

3. Potencia energética. Una tercera fuente de mejora en el impacto ambiental del consumo energético de las viviendas proviene de un aspecto significativo: a pesar del sensible aumento que ha experimentado durante los últimos decenios, la potencia necesaria para suministrar la energía requerida para el funcionamiento de las viviendas es baja. Así, el consumo estándar considerado, pese a que hemos partido de un modelo de vivienda ocupado por una familia acomodada, con un equipamiento elevado y un uso continuado, es de menos de 12.000 kWh anuales, es decir, 120 kWh anuales por metro cuadrado, cantidad muy inferior a la radiación solar que recibe la misma superficie y a la que podría ser aprovechada con los sistemas de captación existentes en el mercado.

Por otro lado, el edificio ya utiliza en gran parte recursos locales para las energías destinadas a obtener calidad ambiental, como el sol, la inercia térmica, la ventilación natural o la iluminación natural, aunque, al no provenir de una fuente remunerable, no se evalúan ni se contabilizan como entrada energética.

De hecho, cuando hablamos de consumo energético nos referimos siempre a energías importadas a través de sistemas de suministro comercial: gas, electricidad, carbón, madera, gasoil u otros derivados del petróleo.

La transferencia de las fuentes de energía convencional a la captación solar cubre un campo ya instaurado comercialmente y que goza de una normativa que le da soporte. La energía solar para el calentamiento de agua caliente sanitaria o la captación con paneles fotovoltaicos para la generación de electricidad permiten complementar la tradicion al captación solar directa para calefacción e iluminación, con una notable reducción de las cantidades de CO2 emitidas. Nuestro estudio contempla estas técnicas y sus posibilidades de aplicación.

La mejora en la eficiencia energética de los edificios de viviendas puede ser muy elevada en el futuro. En última instancia, se puede conseguir no solo evitar las emisiones de CO2 debidas a los edificios de viviendas, sino transformar los edificios en captadores de energía en cantidades superiores a las que consumen, como ya sucede en algunos ejemplos en los Estados Unidos.

En este camino futuro de mejora, la eficiencia energética del conjunto de aparatos es lo que permitirá recorrer las primeras etapas, pero pronto decisiones ligadas a la planificación urbanística y a la consideración normativa de la eficiencia arquitectónica en cuanto a los consumos de calefacción y refrigeración serán centrales de cara al aumento del ahorro y la disminución de las emisiones. Finalmente, los sistemas activos de captación solar, principalmente fotovoltaicos, permitirán anular las emisiones de CO2 de nuestras viviendas.

El consumo estándar que se muestra a la tabla siguiente es una propuesta de estimación de consumos en una vivienda ocupada por cuatro personas en el área de Barcelona (datos extraídos de un estudio del Icaen y de estudios propios del ITeC) y que tiene establecidas comparaciones con viviendas similares situadas en otras zonas climáticas de Cataluña. Aunque es difícil determinar un consumo estándar que sea aplicable a diferentes tipos de viviendas, a diferentes situaciones climáticas y a diferentes tipologías de uso, se ha tomado como referencia un modelo lo suficientemente creíble, sobre todo en lo referido a la proporción del consumo dedicado a los diferentes usos domésticos de la energía.

Energía Emisiones anuales Itec.JPG

El consumo óptimo en energía se ha definido a través del cumplimiento equilibrado de varios compromisos:

- Plan de Kyoto para reducir las emisiones de CO2 derivadas del consumo de combustibles fósiles; y

- Dos objetivos del Plan de la Energía en Cataluña en el horizonte de 2010, a saber:

  1. disminuir hasta el año 2010 un 12% el consumo actual de energía en los edificios y
  2. doblar el porcentaje de uso de energías renovables en el consumo de energía primaria.

El consumo viable se ha obtenido a través de un menú de actuaciones que considera el ahorro combinado de cada una. Efectivamente, el consumo energético en calefacción es un valor plurifactorial, de manera que se obtienen resultados diferentes en función de la combinación de los factores: nosotros hemos optado por la combinación más eficiente desde el punto de vista del coste. En el conjunto de las actuaciones, el coste de la implantación es de 17,96 euros/m2, con una amortización aproximada de 7,10 años.

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