Análisis del impacto de un sistema híbrido de producción de electricidad y frío para viviendas en dos zonas climáticas

Abstract

Las últimas décadas vienen marcadas por el cambio climático y el aumento significativo en el consumo y la generación de electricidad. Los combustibles fósiles han sido la principal fuente de energía a nivel mundial, pero suponen un grave problema para el medioambiente debido a las grandes emisiones de gases contaminantes a la atmósfera. Como resultado, surge la necesidad de promover el uso de energías renovables. Estas energías ayudan a mitigar el calentamiento global y proporcionan fuentes de energía local, limpia e ilimitada. Uno de los sectores que más contribuyen al aumento del consumo son los edificios. Además, se encuentran entre los principales emisores de dióxido de carbono. Por ello, es esencial la construcción de medidas que reduzcan el consumo de energía y utilicen fuentes de energía renovable en el sector de los edificios para reducir la dependencia energética y las emisiones de gases de efecto invernadero. Por último, uno de los mayores retos que se presenta en la actualidad es combatir con la llamada Isla de Calor Urbana. Este fenómeno provoca un aumento en la temperatura del aire debido a la actividad humana. La causa principal son la acumulación de estructuras, como edificios, aceras o asfaltos, que absorben más calor y lo liberan más lentamente [1]. Esto conlleva un aumento en la demanda de refrigeración y como consecuencia, un aumento del gasto energético. Esta situación ha impulsado la creación de técnicas naturales de acondicionamiento. El presente documento tiene como objetivo contribuir a la solución de estos problemas. La finalidad del proyecto que se llevará a cabo será modelar, calcular y analizar diferentes soluciones de refrigeración para la vivienda basadas en el acondicionamiento natural. El proyecto examinará el resultado de estos sistemas para diferentes climas y tipologías de vivienda que existen en España.

The last decades have been marked by climate change and the significant increase in electricity consumption and generation. Fossil fuels have been the main source of energy worldwide, but they pose a serious problem for the environment due to the large emissions of polluting gases into the atmosphere. As a result, there is a need to promote the use of renewable energies. These energies help mitigate global warming and provide local, clean and unlimited sources of energy. Buildings are one of the sectors that contribute most to the increase in consumption. They are also among the largest emitters of carbon dioxide. Therefore, measures to reduce energy consumption and use renewable energy sources in the building sector are essential to reduce energy dependence and greenhouse gas emissions. Finally, one of the biggest challenges today is to combat the so-called Urban Heat Island. This phenomenon causes an increase in air temperature due to human activity. The main cause is the accumulation of structures, such as buildings, pavements or asphalt, which absorb more heat and release it more slowly [1]. This leads to an increase in cooling demand and, consequently, an increase in energy expenditure. This situation has prompted the development of natural conditioning techniques. This paper aims to contribute to the solution of these problems. The aim of the project will be to model, calculate and analyse different cooling solutions for housing based on natural cooling. The project will examine the performance of these systems for different climates and housing typologies in Spain.