domingo, 15 de diciembre de 2013

Algo de luz para la travesía por las tinieblas del sector edificación


Los edificios se encuentran en primera línea de la relación de los individuos y la sociedad con el entorno (la tercera piel…), y por tanto en el núcleo de la transición hacia la sostenibilidad.

Sin embargo, este sector está contribuyendo muy poco (por no ser más contundentes…) a este proceso de transición, y actualmente se encuentra inmerso en una travesía por las tinieblas: En la resaca del post-reventón de la burbuja especulativa, con una regulación y procesos de certificación que ciertamente no ayudan ,  y con un contexto regulatorio absolutamente inmaduro en lo que concierne a la integración de renovables, tanto en el sistema energético en conjunto como en los edificios en particular.

Estas condiciones de contorno, ciertamente no se lo ponen fácil al sector edificación  para evolucionar, pasando de ser un freno a la transición a convertirse en un catalizador de la misma.

A pesar de ello, y teniendo en cuenta la inercia de este sector (elevada vida útil de los edificios), l@s profesionales del sector edificación tienen el deber con la sociedad  de trascender las limitaciones contextuales actuales (como una normativa y regulación miopes que deberíamos ser capaces de superar en breve), buscando puntos de equilibrio entre lo que habría que hacer y lo que permiten los contextos regulatorio-económicos, de tal forma que en su ciclo de vida el edifico (sea nuevo o rehabilitado), represente un nuevo paso hacia la transición.
 

Figura-1: El edificio como piedra angular de la transición hacia la sostenibilidad.

Uno de los principales elementos a considerar es la integración del edificio en el sistema energético, lo cual requiere mantener una visión prospectiva del futuro cercano. La integración es importante tanto por el propio edificio (sería bastante triste que se quedara fuera de contexto con tan solo un 10-20% de su vida útil), como desde la perspectiva del impacto del edificio en el proceso de transición más allí de la frontera física del propio edificio: Un edificio integrado puede proyectar su contribución positiva a la transición mucho más allí de los límites físicos del edificio, permitiendo así que el edificio juegue su papel de piedra angular en el proceso de transición, articulando la contribución de los usuarios del edificio sobre el conjunto del sistema.

Esta integración, cuando se tienen en cuenta el impacto del despliegue de eficiencia sobre la estructura de la demanda energética del edificio (Figura-3), la optimización en el despliegue de infraestructuras, la articulación de comunicación bidireccional del edificio con el resto del sistema energético, pasa por la electrificación eficiente de la componente térmica de la demanda del edificio.

La electrificación eficiente de la demanda térmica del edificio, mediante el uso de bombas de calor de elevada eficiencia, no sólo permite alcanzar muy elevados niveles de eficiencia gracias a su capacidad de movilizar aportes renovables distribuidos (energía solar térmica), sino que además hace que la parte térmica de la demanda quede integrada con el resto de la demanda energética del edificio (y en particular con las componentes dominantes de la misma) a través de un vector energético, la electricidad, que permite una bidireccionalidad en la comunicación e interacción con el resto del sistema energético, poniendo las bases para la articulación del despliegue de inteligencia por el sistema, permitiendo que la gestión de la demanda se tome las riendas de la gobernabilidad, invirtiendo así la pirámide  que actualmente dificulta iniciar el proceso de transición.

En el informe Energía 3.0 , puede encontrarse un extenso análisis dedicado a estos aspectos, así como una valoración detallada del potencial despliegue de eficiencia e inteligencia en este sector, y su impacto a nivel provincial y nacional en España.
 


Figura-2: Integración del edificio en el sistema energético. Optimizando el despliegue de eficiencia e infraestructuras, y articulando canales de comunicación bidireccional para permitir la participación activa del edificio en el sistema energético (despliegue de inteligencia).

 En efecto, cuando echamos una mirada prospectiva a cual cabe esperar que sea el efecto del despliegue de eficiencia en el sector edificación (Energía 3.0), vemos cómo al trascender las evoluciones tendenciales marcadas por el contexto regulatorio actual, se abre un enorme potencial de eficiencia, y más allí de la reducción absoluta de la huella energética del edificio, este despliegue de eficiencia tiene un gran impacto sobre la propia estructura de la huella energética, haciendo que ésta pase a estar dominada por las componentes actualmente no reguladas (como es el consumo en equipamientos),mientras que las componentes reguladas en las que actualmente centramos la atención (demanda térmica del edificio) pasan a ser una parte muy pequeña de la huella energética (en parte gracias a la eficiencia que proporciona su cobertura eléctrica mediante bombas de calor eficientes), que desde luego difícilmente justifican el despliegue de infraestructuras energéticas adicionales al suministro eléctrico del edificio.
 

Figura-3: Evolución que cabe esperar en la estructura de demanda energética del edificio al desplegar su potencial de eficiencia. En Energía 3.0 se encuentran desgloses para otros tipos de edificios.

Puede resultar complicado materializar de golpe todo el potencial de eficiencia mostrado en la Figura-3 al incorporar en el proceso las condiciones de contorno económico-regulatorias que condicionan el desarrollo de cada proyecto, pero tal y como podemos apreciar en la Figura-4, las actuaciones que hagamos actualmente sobre los edificios tienen la capacidad de aportar ya un avance significativo en esta dirección, haciendo que cada nueva actuación en el sector edificación contribuya activa y directamente a materializar la senda de la transición.
  

Figura-4: Significativo potencial de mejora en propuestas actuales, marcando el camino hacia el desarrollo del potencial de eficiencia existente.


Otro de los aspectos a incorporar en el desarrollo de los nuevos edificios es un tratamiento explícito y directo de la optimización técnico-económica de los distintos parámetros de diseño, trascendiendo tanto las limitaciones de la regulación actual, como los tratamientos superficiales de cara a la galería que proporcionan las herramientas de certificación energética actuales. Esta optimización técnico-económica, no sólo tiene todo el sentido del mundo por sí misma en el contexto de cada una de las actuaciones en el sector edificación, sino que además es una exigencia explícita de la Directiva 2010/31/EU sobre eficiencia energética de los edificios, aunque quedará descafeinada por su trasposición a través de procesos inadecuados de certificación energética.

Es más, en el contexto actual de unas tarifas eléctricas crecientes, y a pesar de lo absurda (para el conjunto de la sociedad, aunque evidentemente está claramente tuneada para proporcionar beneficio a los que venden la electricidad) que es la estructura de la tarifa eléctrica, por cuanto desincentiva completamente el despliegue de eficiencia (aspecto ya tratado en este post  pero que queda mucho más acentuado en la actualidad por el incremento del término de potencia de la tarifa eléctrica), esta optimización técnico-económica proporciona un margen significativo para el despliegue de eficiencia más allí de lo que marca la regulación energética actual (CTE), tal y como muestra la Figura-5.

 
Figura-5: Optimización técnico-económica de los parámetros de diseño del edificio.

También desde el punto de vista de la integración de generación renovable en el propio edificio, incluso en el distorsionado contexto regulatorio actual, existe margen para encauzar el diseño de los edificios en una dirección capaz de contribuir al proceso de transición.

La compensación de la huella energética o de carbono del edificio puede seguir dos caminos separados (en el caso de edificios integrados en el sistema energético mediante la electrificación de su demanda): generación renovable en el propio edificio o generación renovable procedente de la red eléctrica (Figura-6).

Incluso en ausencia de las absurdas limitaciones que introduce el contexto regulatorio que nos quieren encasquetar nuestros representantes políticos, el óptimo para la compensación de la huella energética del edificio probablemente se encuentra en combinar de forma inteligente ambas opciones: la generación renovable local y la generación renovable procedente de la red. Ninguno de los dos extremos (generar toda la electricidad en el propio edificio o depender por completo de la generación renovable en la red) parece tener capacidad de conducirnos a un óptimo técnico-económico desde el punto de vista del conjunto del sistema energético, y sin embargo, cada uno de ellos tiene sus importantes ventajas, de lo cual se concluye que una combinación inteligente de los dos probablemente nos pueda proporcionar bastantes más ventajas que ninguno de los dos extremos, especialmente durante la transición.

La ventaja de la generación en el propio edificio es, para esa parte de la generación que se consuma ocalmente, la de maximizar los beneficios de la generación distribuida, eliminando pérdidas de distribución y transporte, y aliviando la capacidad de la red. Sin embargo, llevar esa generación en el propio edificio hacia el extremo de querer compensar el conjunto de la huella energética del edificio y los habitantes del mismo (incluyendo la parte de esta huella correspondiente a otros sectores como el transporte) con la generación renovable local, obliga a exportar una gran cantidad de la generación eléctrica local a la red eléctrica (aunque exista un balance neto en base anual), y por tanto introduce solicitaciones en el sistema de transporte y distribución de electricidad, que llevadas al extremo de que todos los edificios hicieran lo mismo, conducirían a un claro encarecimiento del sistema energético en su conjunto, y articularían la ‘insolidaridad’ del cada uno de los edificios con el conjunto del sistema, lo cual claramente no constituye la senda de la transición.

Las ventajas de interactuar con la red para acceder a generación renovable en otros puntos son múltiples: Facilitar la integración renovable en el conjunto del sistema al responder mediante gestión de la demanda a la capacidad de generación, acceder a generación renovable de menor coste por la escala de las instalaciones involucradas y por la disponibilidad de mejores recursos renovables en otros emplazamientos,…

El balance óptimo entre estas dos opciones depende de las condiciones de contorno regulatorio-económicas-técnicas que acompañen a cada proyecto en el sector edificación, y evolucionarán con el tiempo. En el contexto actual, y anticipando cómo va a desarrollarse el futuro cercano una vez superados los sin-sentidos regulatorios actuales, probablemente siempre y cuando el recurso renovable local lo permita, una buena aproximación es proporcionar una generación renovable local integrada en el edificio en régimen de autoconsumo (limitando por debajo del 1% la cantidad de la generación potencial que no es posible autoconsumir), complementada con un contrato con una comercializadora de electricidad basada y comprometida en el desarrollo de un mix de generación 100% renovable.

La Figura-7 muestra cómo esta aproximación modifica la huella energética del edificio en un caso concreto en un emplazamiento de la zona climática E1 con un recurso solar limitado.
 

Figura-6: La integración fotovoltaica en el edificio: Buscando un equilibrio entre generación local, integración de renovables en la red, y limitaciones regulatorias.

 

Figura-7: Modificación de la huella energética del edificio con un autoconsumo limitado por las restricciones regulatorias actuales.

1 comentario:

  1. Si, si, claro.
    Cambios en la edificación.
    Por supuesto.
    Es muy fácil.
    Deshauciamos a todo el mundo, y así las viviendas ya no consumirán energía.
    Porque todo lo que se explica, siempre falla del mismo lado: ¿quien va a pagar todo esto? Con la economía por los suelos, ¿quien se va a cambiar de casa?¿quien va a modificar un piso relativamente bajo, donde casi nunca llega el sol y donde no se puede poner una fotovoltaica?¿Quien va a pagar la fotovoltaica en los pisos, por ejemplo del Eixample de Barcelona, si muchas comunidades de vecinos no pueden ni pagar el pintar la fachada?
    ¿Para qué vamos a cambiar los edificios de las ciudades si dentro de no mucho tendremos que volver todos al campo, con una mano delante y otra detrás, para sembrar lo que podamos?
    Técnicamente muy bonito, muy tecnooptimista, pero peca de la base fundamental para entender lo que en realidad está pasando.
    IMHO, puro onanismo intelectual. Demadiado tarde.

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