Aerotermia vs geotermia: ¿cuál es mejor?
La aerotermia y la geotermia son dos tecnologías sostenibles y eficientes que aprovechan fuentes de energía renovable para la climatización y la producción de agua caliente sanitaria, mediante el intercambio de energía con el aire exterior y el terreno de la parcela, respectivamente.
En la aerotermia se extrae calor del aire exterior mediante una bomba de calor, incluso en condiciones de frío. Este sistema se instala con mayor frecuencia en viviendas situadas en zonas donde el clima no es extremadamente frío. Además, la aerotermia requiere una instalación menos compleja y una inversión inicial más baja. En el caso de la geotermia, el fluido que circula por las tuberías enterradas e intercambia calor con el subsuelo. El sistema geotérmico mantiene un rendimiento térmico más estable a lo largo del año, pero requiere una inversión inicial alta, una superficie de terreno disponible y maquinaria especializada.
En la mayoría de los casos, la aerotermia es la solución más adecuada en términos de coste inicial y simplicidad de instalación. En cambio, la geotermia se recomienda en climas con temperaturas muy extremas, tanto de frío como de calor, y en proyectos en los que se prioriza la estabilidad del rendimiento del sistema por encima del coste inicial.
Contenido
¿Qué es mejor, aerotermia o geotermia?
No existe una opción universalmente mejor entre aerotermia y geotermia: la aerotermia es mejor cuando se prioriza un menor coste inicial y una instalación más sencilla, mientras que la geotermia es mejor cuando se busca la máxima estabilidad de rendimiento y eficiencia energética a largo plazo.
Ambos sistemas utilizan un ciclo de bomba de calor muy similar para extraer energía térmica y comparten la mayoría de subsistemas. La principal diferencia está en el medio con el que el refrigerante intercambia calor: aire exterior en aerotermia y terreno en geotermia. A continuación se analizan los factores técnicos, de eficiencia y de coste que ayudan a elegir entre ambas tecnologías.
| Características | Aerotermia | Geotermia |
|---|---|---|
| Espacio necesario | El espacio necesario para la aerotermia es menor, con una unidad exterior instalada en fachada, cubierta o suelo | El espacio necesario para la geotermia es mayor, con perforaciones y necesidad de superficie de terreno disponible |
| Complejidad de la obra | La instalación de aerotermia requiere una obra de corta duración, limitada a la fijación de la unidad exterior y a conexiones hidráulicas y eléctricas básicas | La instalación geotérmica incluye perforaciones profundas y trabajos con maquinaria especializada de sondeo |
| Eficiencia | La eficiencia de la aerotermia disminuye cuando la temperatura exterior es muy baja o muy alta, lo que reduce el rendimiento del sistema en condiciones climáticas extremas | La geotermia mantiene un rendimiento casi constante gracias a la temperatura estable del terreno |
| Compatibilidad con emisores | La aerotermia es muy versátil y puede alimentar suelo radiante, radiadores de baja y de alta temperatura y fancoils | La geotermia es más adecuada para emisores de baja temperatura, principalmente suelo radiante y radiadores de baja temperatura, y algunos modelos de bomba de calor geotérmica pueden alimentar también otros tipos de emisores |
| Precio inicial | El sistema de aerotermia es más económico, con menor inversión inicial | El sistema geotérmico es más caro, con fuerte inversión inicial por las perforaciones y la captación geotérmica |
| Coste operativo | El coste operativo de la aerotermia es intermedio, con consumos eléctricos que aumentan en climas fríos o muy cálidos | El coste operativo de la geotermia es reducido, gracias a un rendimiento elevado y estable durante toda la vida útil del sistema |
En cuanto al coste de inversión inicial, con la aerotermia la inversión es menor y suele situarse entre 4.500 € y 30.000 €, si aún no se tiene en cuenta la potencia instalada ni el tipo de emisores utilizados. Sin embargo, el uso de la aerotermia en climas fríos, sobre todo húmedos, puede verse limitado porque en esas condiciones el rendimiento de la aerotermia disminuye y puede requerir sistemas de apoyo adicionales.
En la geotermia, el desembolso inicial es más alto, entre 15.000 € y 30.000 €, debido a las perforaciones y a la instalación de sondas. No obstante, los costes de funcionamiento de la geotermia son menores gracias a al alto rendimiento de este sistema y a la estabilidad de su rendimiento.
Para elegir entre aerotermia y geotermia es necesario distinguir las tipologías de equipos disponibles en cada tecnología. En aerotermia existen sistemas monobloc, que integran todos los componentes en una sola unidad exterior, y sistemas bi-bloc, que separan la unidad exterior de la unidad interior instalada en la vivienda. En geotermia, las dos grandes vertientes de captación son la excavación horizontal y la captación en vertical. La captación horizontal requiere instalar varios cientos de metros lineales de tubería enterrada en una superficie extensa de terreno. La captación vertical se utiliza en bloques o parcelas sin superficie plana suficiente, donde se puedan ejecutar pozos verticales que trabajan de forma estable en rangos de temperatura de unos 18 ºC a 25 ºC, si alcanzan los 100 metros de profundidad.
¿Cuáles son las diferencias entre aerotermia y geotermia?
La aerotermia intercambia energía con el aire exterior, mientras que la geotermia lo hace con el suelo. A partir de aquí, las diferencias se agrupan en 3 categorías:
- Diferencias de funcionamiento
- Diferencias de eficiencia energética
- Diferencias de costes
Diferencias de funcionamiento
La aerotermia funciona extrayendo energía del aire exterior mediante una bomba de calor aire-agua o aire-aire. Este tipo de bomba de calor captura el calor del aire y lo transfiere al agua para calentarla. Después, el agua se distribuye por el sistema de calefacción del hogar, como radiadores o suelo radiante. En verano, el proceso se invierte para refrigerar, con limitaciones en la temperatura mínima de impulsión y en el control de la humedad relativa interior.
En el caso de la geotermia, se utiliza la energía almacenada en el suelo mediante una bomba de calor agua-agua o agua-terreno. En este sistema se instalan tubos enterrados. Por su interior circula un fluido que intercambia calor con el terreno. Estos tubos pueden disponerse en captación horizontal, sobre una superficie extensa de terreno. Estos tubos también pueden colocarse en captación vertical, mediante perforaciones a gran profundidad. La elección depende de la superficie disponible, de la accesibilidad de la maquinaria y de la naturaleza del terreno de la parcela. El calor recogido se transfiere al sistema de calefacción del hogar a través de la bomba de calor. En verano, el sistema geotérmico puede utilizarse para enfriar la casa al disipar el calor interior en el suelo.
Diferencias de eficiencia energética
El rendimiento de la aerotermia depende de la temperatura exterior, que, ya con el ciclo día/noche, puede oscilar varios grados. Las bombas de calor aire-agua son más eficientes en climas moderados. En estas condiciones pueden extraer calor del aire de manera más efectiva porque la diferencia entre la temperatura exterior y la temperatura objetivo del agua es reducida. Aunque en climas muy fríos la eficiencia de estas bombas de calor puede disminuir, lo que se traduce en un mayor consumo de energía para conservar el confort térmico en el hogar.
En geotermia, el rendimiento es mayor y más estable durante todo el año porque, a profundidades de decenas de metros, la temperatura del suelo se mantiene casi invariable. Por eso, los valores de COP de los sistemas geotérmicos suelen situarse en torno a 3-6, frente a la aerotermia (aproximadamente 2,5-4,5). El SCOP (coeficiente de rendimiento estacional) y los valores EER/SEER también suelen ser más altos que en sistemas de aerotermia instalados en las mismas condiciones de uso. Estos valores indican una eficiencia global más elevada y menos dependiente de las condiciones climáticas exteriores.
Diferencias de costes
La aerotermia tiene un coste inicial de instalación más bajo. La instalación de una bomba de calor aire-agua de aerotermia se sitúa generalmente entre 4.500 € y 20.000 €, según la potencia necesaria y el tipo de emisores instalados.
En el caso de la geotermia, la necesidad de perforaciones y maquinaria pesada eleva el coste total a un rango aproximado de 15.000 € a 30.000 € para una vivienda unifamiliar.
En el caso de bloques de pisos sin área útil disponible, se opta por un gran sistema de tubos verticales, por los que circula una mezcla de agua y aditivos anticongelantes que facilitan el intercambio de calor. La bomba de calor geotérmica asociada a este tipo de instalación puede costar alrededor de 20.000 €, con precios actualizados a 2025.
Este tipo de instalación geotérmica presenta mayores exigencias técnicas y de ejecución y requiere técnicos especialistas en perforación y en evaluación del terreno. En este tipo de sistemas geotérmicos con captación vertical, el margen de error en el diseño y en las perforaciones es muy reducido.
En cuanto a los costes de funcionamiento, la aerotermia registra variaciones significativas en el consumo según la temperatura exterior, la estacionalidad y la ubicación geográfica. En geotermia, los kWh consumidos y, por tanto, el importe en la factura de la luz se mantienen relativamente estables a lo largo del año por la temperatura casi estable del terreno.
¿Cuál se adapta mejor a viviendas unifamiliares?
En viviendas unifamiliares, la elección entre aerotermia y geotermia depende principalmente de los requisitos de instalación, la compatibilidad con los emisores y las condiciones climáticas y de terreno de la zona.
1. Requisitos de instalación
Aerotermia: La aerotermia requiere poco espacio y una obra limitada a la instalación de la unidad exterior y a las conexiones interiores. La aerotermia es adecuada para viviendas con poco espacio exterior y no necesita perforaciones en el terreno. La aerotermia presenta un proceso de instalación menos complejo y un coste inicial inferior al de un sistema geotérmico.
Geotermia: Exige perforaciones en el terreno para instalar sondas geotérmicas. Esto implica obras con perforaciones profundas y manejo de maquinaria de sondeo. Además, es necesaria la disponibilidad de terreno suficiente, sobre todo cuando se recurre a captación horizontal. En viviendas unifamiliares, los proyectistas eligen habitualmente captación horizontal cuando la parcela dispone de suficiente superficie libre.
2. Compatibilidad con los emisores
Aerotermia: La aerotermia puede alimentar suelo radiante, radiadores de baja y alta temperatura y fancoils. Esto es posible gracias a modelos específicos que admiten distintos rangos de temperatura, como la gama AERO ALM de iDM.
Geotermia: En geotermia, el suelo radiante es el emisor más adecuado porque trabaja a temperaturas moderadas y reduce el consumo energético. Si la instalación geotérmica se va a utilizar con radiadores, es preferible que sean de baja temperatura. No obstante, ya existen modelos capaces de suministrar agua a temperaturas más altas. De este modo, se amplía el rango de emisores compatibles con los sistemas geotérmicos.
3. Consideraciones de la zona
Aerotermia: El rendimiento de la aerotermia disminuye en climas fríos y, especialmente, en entornos muy húmedos, donde los ciclos de desescarche son más frecuentes. En estas condiciones se añaden con frecuencia resistencias eléctricas o calderas de apoyo para conservar la temperatura interior deseada.
Geotermia: Al intercambiar energía con el suelo, la geotermia mantiene un rendimiento estable tanto en climas muy fríos y húmedos como en zonas muy calurosas. En ubicaciones con condiciones climáticas extremas, la geotermia puede constituir una opción técnicamente ventajosa, al dar una temperatura interior más estable durante todo el año.