El fomento de las redes urbanas de frio y calor ?dhc? con fuentes de energía renovable. el proyecto europeo smartreflex, conclusiones y experiencias en cataluña

Autor:Joan Estrada Aliberas, Sonsoles Letang, Jiménez de Anta, Cristina Clotet Ollé, Mar Martínez Rosa, Fernando Aranda Moreno
Páginas:465-495
 
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1. Introducción qué es un dhc, presente y futuro

La climatización de cualquier espacio de residencia o de trabajo se puede conseguir por medio de diferentes tecnologías que transforman la electricidad o un determinado combustible en calor y/o frio, con un nivel de eficiencia que depende de la solución adoptada. Hay otra alternativa que incrementa la eficiencia global del sistema, ya que subministra directamente calorías y frigorías al cliente haciendo servir recursos energéticos renovables y tecnologías más

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eficientes como fuente principal. Son las redes de distrito o district heating and cooling.

Una red de distrito es, sencillamente, un sistema de tuberías aisladas que transporta energía térmica desde una central de generación hasta una comunidad de consumidores (residencial, comercial, industrial o mixta). Según las características, geometría y extensión de este sistema, la red incorpora más o menos subestaciones de conexión per garantizar que el calor y/o el frio lleguen con la calidad acordada a cada punto de conexión. El hecho que cada usuario sea solo consumidor y no tenga que disponer de aparato tecnológico alguno para transformar en climatización la energía que le llega, convierte las redes de distrito en una alternativa muy flexible y eficiente, ya que en cualquier momento se puede adoptar una nueva tecnología o fuente de energía central más económica, limpia y/o competitiva sin que ello afecte el confort del cliente final. En caso necesario, incluso, la renovación periódica de los equipos puede permitir reducir el coste final de la energía mejorando el rendimiento y disminuyendo los gastos de funcionamiento y mantenimiento.

Las redes de distrito son un sector todavía incipiente en España y en Catalunya, a diferencia de lo que sucede a países del centre y del norte de Europa. Este hecho tiene que ver, fundamentalmente, con la falta de tradición en el uso de sistemas de climatización centralizados y comunitarios en lugar de los individuales más tradicionales.

La Directiva 2010/31/UE sobre Eficiencia Energética de Edificios, publicada el mes de junio de 2010 en el Diario Oficial de la Unión Europea y siguientes que prevén como exigencia el balance neto en los edificios a partir de 2018/2020, fijan como elemento fundamental para conseguir la máxima eficiencia energética y la reducción de emisiones de CO2, la implantación de la calefacción/refrigeración mediante redes de calor.

Fuente: Cultura energética. ICAEN (Institut Català d’Energía)

2. Conclusiones del grupo de trabajo catalán del proyecto smartreflex

INCASÒL (Instituto Catalán del Suelo) e IREC (Instituto de Investigación de la Energía de Cataluña) han participado en el proyecto Europeo SmartRe-Flex2dentro del marco del programa IEE -Intelligent Energy Europe-, con el objetivo de incrementar la difusión de las redes y los sistemas inteligentes y flexibles de calor y frío (District heating and cooling), mediante la utilización de energías 100% renovables, para las ciudades europeas.

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SmartReFlex es un proyecto europeo integrado en el programa Intelligent Energy Europe (IEE), donde han participado un total de 14 socios de 5 países (Alemania, Irlanda, España y Dinamarca) con 6 regiones de estudio.

La participación en SmartReFlex está orientada al cumplimiento de los objetivos del Horizonte 2020 (H2020) como son la excelencia científica, mejorando técnicamente las redes de DHC, el crecimiento empresarial, potenciando la competitividad de las industrias que giran en torno a los DHC y la utilización de las energías renovables para un mayor rendimiento sostenible empresarial entre otros.

En el marco del desarrollo del proyecto, cada una de las regiones participantes ha trabajado con una Comisión o grupo de Trabajo (Taskforce), con actores clave, tanto a nivel regional como, si cabe, a nivel nacional.

En Cataluña este grupo de trabajo ha sido liderado por INCASÒL y formado por diversos representantes de ámbitos públicos y privados: Departamentos de la Generalitat de Cataluña, asociaciones de redes de calor y frío, municipios con experiencia en este tipo de redes y proyectos urbanos, entidades vinculadas con las redes DHC, bufetes de abogados y diputaciones, entre otros.

El objetivo de este grupo de trabajo ha sido la mejora de las barreras actuales, fomentando medidas legislativas y organizativas que promocionen y/o faciliten la utilización de energías renovables en las redes de calor y frío (DHC) y estimular a las autoridades locales y municipales para el desarrollo de proyectos reales sobre el terreno, así como desarrollar una estrategia regional. Para ello se han realizado diversas reuniones y seminarios a lo largo de los 3 años de duración del proyecto, que han concluido con un documento resumen de todo el trabajo realizado, que se presenta a continuación:

3. Lar eglamentación
3.1. Condiciones legales para la implantación de redes de calefacción y refrigeración con aportación de energías renovables (RES DHC)

Propuesta de adecuación del Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión para el caso de distritos / edificios con DHC

El Reglamento Electrotécnicode Baja Tensión (REBT) y las Instrucciones Técnicas Complementarias, no prevén el escenario de un edificio conectado a una red urbana de frío y calor, esto afecta directamente a un sobredimensionado de la red eléctrica tanto del edificio como del sector urbanístico donde está situado.

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El REBT determina dos potencias de diseño básicas para los edificios y que dependen de los equipamientos de los que se doten. Así, cualquier edificio residencial que disponga de un sistema de climatización, se considera con un grado de electrificación elevado, es decir 9,2 kW por vivienda, contra los 5,75 kW de un grado básico. Aun así, con esos 5,75 kW y visto el panorama inmediato, Horizonte 2020, donde se incorpora la obligatoriedad de los edificios de consumo casi 0, las potencias mínimas son excesivas, ya que se ha demostrado que con unas potencias de 3 kW y una gestión energética global, es más que suficiente para poder garantizar la eficiencia energética y la calidad de los suministros a las viviendas.

El interés en afinar en las demandas eléctricas se debe al elevado coste (económico, ambiental y social) de las redes eléctricas y especialmente en las cone-xiones externas al sector urbanístico sobre el que se actúa, así como los costes de transformación en las subestaciones que en conjunto pueden suponer del orden de los 300€/kW y superiores. Por ello se debe conseguir diseñar y dimen sionar las instalaciones eléctricas con una demanda real más baja, que comportaría la optimización de los recursos eléctricos a contemplar desde los análisis de viabilidad de las nuevas redes.

Dadas las expectativas del Horizonte 2020, las potencias actualmente pre-vistas en la «antena eléctrica» de un sector mayoritariamente residencial, superan en más de un 200% las necesidades reales con los requerimientos europeos de 2020.

Por ello es imprescindible que se realice una modificación del REBT que incluya la posibilidad de minorar el grado de electrificación en función de la aplicación de medidas de eficiencia energética o incluso el uso de sistemas productivos con energías renovables o alternativas, como es el caso de un DHC.

Mientras no se realice esta modificación, la única solución pasa por solicitar una exención reglamentaria justificada al organismo autonómico competente que incluya el análisis de la demanda que tenga en consideración la reducción del consumo per el hecho de estar conectado a una red térmica externa.

3.2. Normativas vinculadas a urbanismo (leyes, ordenanzas…) que fomenten la implantación de DHC en el ámbito autonómico/ local Reforma de la Llei d’ Urbanisme (Ley de Urbanismo de Cataluña)

El Horizonte 2020 y las exigencias en temas de reducción de consumos, de emisiones de gases de efecto invernadero y el incremento de las energías renovables, implican una actualización en materia energética de las normativas vinculadas al urbanismo. Esto unido a la aparición de los edificios NZEB, nos dirige a un paradigma único, donde la generación distribuida asume el máximo protagonismo como la única solución para conseguir dicho reto.

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Disponemos de ejemplos de nuevas normativas en las que se fomenta la generación distribuida tanto térmica como eléctrica. Respecto a la térmica dos ejemplos muy recientes, como son el Pla Especial d’Infraestructures del Poblenou y el Pla director urbanístic per a la delimitació i ordenació del Centre direccional de Cerdanyola del Vallès, son buen ejemplo de ello.

Se trata en ambos casos de nuevos planeamientos que ya...

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