Sistema de calefacción por infrarrojos

 

En un estado de emergencia climática global, la sociedad va aportando progresivamente pequeñas modificaciones en sus hábitos en torno a la concienciación con el medio ambiente.

En el ámbito empresarial, cada vez más compañías realizan acciones para lograr el reconocimiento de entidad responsable con el entorno. Conforme a este concepto hoy analizamos el procedimiento de calefacción mediante la emisión de energía infrarroja. Para entender su funcionamiento se debe, previamente, comprender la dinámica de la radiación infrarroja o radiación IR.

El criterio se fundamenta en una clase de radiación electromagnética que emana de una forma natural en aquellos cuerpos cuya temperatura sea superior al cero absoluto, es decir, 0º Kelvin (-273’15ºC). También se caracteriza por su peculiar longitud de onda, frecuencia y energía que esta irradia.

Parte de la comunidad científica desde hace años ha llegado a valorar si la energía infrarroja que desprende el planeta Tierra hacia el exterior es aprovechable para otras aplicaciones, como una energía renovable novedosa.

El primer experimento científico realizado conforme a esta propiedad fue patentado por William Herschel, reconocido astrónomo germano-británico, famoso en su campo por ser el protagonista del descubrimiento del planeta Urano en el siglo XIX.

En la actualidad, uno de los investigadores que con más persistencia ha incidido en esta posibilidad ha sido el científico italiano Federico Capasso, exponiendo que, con las innovaciones en nanotecnología y otros campos, toda esta información se podría aplicar a la invención de un elemento capaz de aprovechar esa emisión.

 

“No resulta obvio cuánta energía se podría generar de esta forma, o si valdría la pena hacerlo, hasta que uno se sienta y hace los cálculos”

 

La conclusión de los diferentes estamentos científicos coincide en que, tras los cálculos pertinentes para corroborar la viabilidad del proyecto, la energía producida seria modesta, pero real y podría suponer un cambio enorme en el aprovechamiento de energía renovable.

Una Startup de Madrid está desarrollando un prototipo de panel que resuelva la problemática actual persistente en las placas solares: El aprovechamiento de la energía únicamente cuando el sol actúa. La idea que se propone es usar el rendimiento solar durante el día y por la noche sacar partido a la energía infrarroja que la tierra expande hacia el exterior.

 

 

El sol, dentro de todas las ondas que contiene para proporcionar calor a la tierra, abarca también las ondas infrarrojas. El proceso de calefactar una sala mediante infrarrojos intenta emular este fenómeno físico.

Funcionamiento

Este tipo de calefacción basa su motor en el principio del calor radiante, es decir, el calor que se desprende se traslada a las paredes, suelo y techo de forma uniforme, permaneciendo la temperatura en esos elementos y, a su vez, esparce la energía lentamente a lo largo y ancho de toda la sala.

Para su montaje únicamente se necesita unos anclajes para la sujeción del aparato tanto en el interior como exterior. La gran diferencia que posee respecto a la calefacción con la ubicación de diferentes radiadores en las respectivas habitaciones, es que este procedimiento puede contener paneles emisores con un mejor diseño estético. Desde cuadros hasta espejos u otros elementos decorativos personalizables sirven como equipo emisor de las ondas infrarrojas. Otra faceta por la que destaca su sencillez de establecimiento es la nula necesidad tanto de una línea de alto voltaje como de realizar obra.

Otro aspecto a tener muy en cuenta reside en la distribución de estos paneles sobre la estancia, debido a que las ondas infrarrojas radian en un ángulo concreto de 45º y, por eso es de gran importancia dimensionar correctamente este método para repartir de forma eficaz el calor que desprende esas ondas.

Esto varía según características como puede ser el tamaño de la sala o el porcentaje de simetría entre paredes. Por norma general la ubicación por defecto del emisor se focaliza en el techo. Se organiza de esta forma ya que, la colocación de emisores en las paredes provoca una pérdida de efectividad del sistema de hasta un 30%. Esto se basa en la angulación de 45º de las ondas, provocaría que ese porcentaje de emisión se propagara hacia el techo y se desperdiciara la energía obtenida.

En la calefacción radiante, según el tipo de onda varía el funcionamiento de todo el esquema organizativo, a pesar de que sigue compartiendo una serie de propiedades.

Longitud de onda larga: El tiempo de respuesta es más lento que la onda infrarroja corta, pero logra alcanzar la misma temperatura en el ambiente. Otra de las diferencias reside en que no emite luz visible.

Longitud de onda corta: Una vez que se activa, el efecto que provoca en el recinto es inmediato, debido a que se propaga a través del aire. Al incidir sobre los cuerpos, esta energía reflecta, desperdiciándose gran parte de ella. Por otro lado, el gran aporte de esta onda es la intensidad que la luz genera.

Comparación con otros sistemas

Por el contrario, como hemos explicado anteriormente en la emisión de calor por infrarrojos, al propagar el calor desde las paredes con lentitud, éste permanece durante un tiempo mucho mayor que los dispositivos tradicionales, corroborando el consiguiente ahorro energético. El tiempo de encendido del aparato para lograr la temperatura óptima es mucho menor.

Otro de los factores a evaluar es la emisión de gases nocivos a la atmósfera, siendo unos de los más eficientes por el compromiso con el medio ambiente. Utiliza para su construcción materiales reciclables y la emisión de CO2 a la atmósfera es nula al no tener que quemar combustible para producir calor. También por este último motivo minimiza el riesgo de incendio.

La salud también es un elemento importante para discernir acerca de qué estructura de calefacción elegir, siendo esta opción una de las más fiables, debido a que no consume oxígeno. En otro tipo de calefacción, al ser el aire el que se calienta, provoca una sequedad en las fosas nasales y garganta, pudiendo derivar este hecho en estar más expuesto a enfermedades de esta clase.

Instalaciones en eventos deportivos

 

En la edición del torneo de tenis Copa Davis ha contado con este modelo y ha logrado ser uno de los máximos exponentes del prototipo, cuya visibilidad ha aumentado exponencialmente en nuestro país gracias a la posibilidad de cubrir este tipo de actos. Aún en mucha parte de la población este modelo es desconocido, aunque ya hace 14 años de su aparición en Europa, con aplicaciones destacadas como la cobertura del estadio Philips Stadion, que pertenece al club PSV Eindhoven, Santiago Bernabéu o el Pabellón de deportes de Lille en Francia. La instalación, para los aficionados provoca un ascenso de 10ºC de la sensación térmica.