Un nuevo modelo de programación aborda la parte difícil de la calefacción electrificada

Investigadores de la Universidad de Cranfield, en el Reino Unido, han desarrollado un modelo de programación para bombas de calor residenciales diseñado para reducir los costos de electricidad sin sacrificar el confort térmico en hogares con paneles solares en el techo.

El trabajo, reportado por pv magazine, aborda un desafío práctico que se vuelve cada vez más importante a medida que los hogares combinan bombas de calor, paneles solares y tarifas eléctricas que cambian con el tiempo. Una bomba de calor puede desplazar parte de la demanda lejos de las horas caras, pero solo si lo hace sin dejar a los ocupantes demasiado fríos o demasiado calientes. La generación fotovoltaica en el techo añade otra variable porque la producción solar está disponible en algunos momentos y es incierta en otros.

El modelo de Cranfield está pensado para coordinar tres recursos a la vez: electricidad de la red, generación fotovoltaica en el techo y la flexibilidad térmica del propio edificio. Eso significa decidir cuándo tomar energía de la red, cuándo usar directamente la generación solar y cuándo confiar en el calor almacenado en la estructura del edificio o en el entorno interior.

Las tarifas dinámicas crean una oportunidad para un control más inteligente

Las tarifas variables en el tiempo cambian la economía de la calefacción. La electricidad puede ser más barata en algunos periodos y más cara en otros, lo que crea un incentivo para mover cargas flexibles a ventanas de menor costo. Las bombas de calor son una candidata principal para este tipo de desplazamiento de carga porque consumen electricidad y a menudo pueden precalentar una vivienda ligeramente antes de que suban los precios.

Banu Yektin Ekren, autora de contacto, dijo a pv magazine que la fotovoltaica en el techo refuerza el potencial de desplazamiento de carga de la bomba de calor bajo tarifas dinámicas porque le da al programador una fuente de electricidad de bajo costo más allá de la red. La optimización puede coordinar cuándo la electricidad es barata, cuándo hay disponibilidad de FV y cuánta flexibilidad térmica puede aportar el edificio.

Este es un problema más complejo que simplemente hacer funcionar la bomba de calor cuando los paneles solares están produciendo. La generación solar es incierta, el confort del hogar tiene límites y los precios de la electricidad pueden no coincidir limpiamente con el pico de producción fotovoltaica. Un programador útil tiene que equilibrar esos factores en lugar de optimizar una sola variable de forma aislada.