A fin de establecer un criterio común de aplicación, dentro de la Dirección General de Industria, Energía y Minas (DGIEM), para todas las unidades administrativas que tramitan expedientes en los que se aprovecha la energía geotérmica, a través de instalaciones constituidas, de manera general, por sistemas de captación geotérmicos y por el empleo de bombas de calor geotérmicas (BCG), que permitan dotar a los edificios de calefacción, agua caliente sanitaria (ACS) y/o refrigeración, se redacta la siguiente instrucción.

Además, esta instrucción, debido a la ausencia de legislación nacional o autonómica que sea de aplicación, pretende aclarar la tramitación de instalaciones que emplean BCG para la producción de calefacción, agua caliente sanitaria y/o refrigeración en los edificios, ya que los interesados en presentar solicitudes de este tipo de aprovechamientos energéticos en Galicia llevan tiempo produciéndose y tienen trazas de continuar aumentando, debido a los buenos resultados obtenidos, desde un punto de vista energético, en aquellas instalaciones puestas en funcionamiento en nuestra comunidad autónoma (la DGIEM dispone de los datos correspondientes a 4 instalaciones incluidas en el plan demostrativo desarrollado en el año 2009, que están la disposición de los departamentos territoriales para su consulta).

A la hora de interpretar conceptos y de establecer definiciones en el campo de la energía geotérmica, se seguirán, a los efectos de aplicar esta instrucción, las líneas marcadas por el grupo de trabajo de la Plataforma Tecnológica Española de la Geotermia (Geoplat) y del Instituto Geológico y Minero de España (IGME), y tendremos:

-Concepto de la energía geotérmica: se trata del aprovechamiento de recursos someros de muy baja temperatura.

-Definición de aprovechamiento de la energía geotérmica de muy baja temperatura: son aquellas instalaciones que aprovechan la energía almacenada en el terreno o en las aguas subterráneas a temperaturas inferiores a los 30 ºC.

-Características de estas instalaciones geotérmicas: aprovechan la energía térmica de estos recursos almacenada en el subsuelo poco profundo (menos de 250 m de profundidad) en el lugar donde se captan, incluyendo las captaciones de calor asociadas a los elementos constructivos de la edificación o también las captaciones de calor aprovechando la energía de las aguas que aparecen en los destierros de las obras que se están desarrollando, y que hasta el momento tenían que ser bombeadas para su extracción.

La energía renovable puede captarse de manera muy eficiente debido a la gran estabilidad térmica del subsuelo, o de las aguas que afloran en los destierros, frente a las oscilaciones térmicas estacionales que sufre el ambiente.

1. Ámbito de aplicación.

Esta instrucción será de aplicación a las instalaciones para el aprovechamiento de la energía geotérmica de la muy baja temperatura (entendiendo, a los efectos de aplicación de esta Instrucción, que la muy baja temperatura es la cantidad de energía térmica cuyo aprovechamiento, según la temperatura de utilización, se sitúa por debajo de los 30 ºC), que empleen las BCG para realizar un intercambio de calor con el terreno a través de un fluido caloportador que circula, en circuito cerrado, entre dicha máquina y el terreno, con el objeto de dotar a los edificios de calefacción, ACS y/o refrigeración.

También entran en el ámbito de aplicación de esta instrucción los aprovechamientos de la energía captada de las aguas que aparecen en los destierres que se hacen en las obras de edificación para llevar a cabo sus correspondientes cimentaciones, estos aprovechamientos se harán en circuito abierto.

2. Objeto.

El objeto de esta instrucción es establecer los criterios técnicos exigibles las BCX para que las instalaciones, incluidas en su ámbito de aplicación, sean consideradas como instalaciones que emplean fuentes de energía renovables.

Para ello hay que comenzar por referirse a la Directiva 2009/28/CE, del Parlamento Europeo y del Consejo, relativa al fomento del uso de energía procedente de fuentes renovables y por la que se modifican y se derogan las directivas 2001/77/CE y 2003/30/CE.

Esta directiva fue publicada el 5 de junio de 2009 y entró en vigor a los veinte días de su publicación en el DOUE, es decir, está en vigor en este momento.

Por otro lado, aún no se encuentra traspuesta al ordenamiento jurídico español, con lo cual, su aplicación en este momento en España y, por consiguiente, en Galicia, implicaría una discusión jurídica que, como se puede entender fácilmente, no es el objeto de esta instrucción.

Lo que sí se puede obtener de dicha directiva son las líneas técnicas y tecnológicas que, en el ámbito de la Unión Europea (UE), serán aplicables en todos los estados miembros una vez que se traspongan y sean incluidas en sus respectivos ordenamientos jurídicos nacionales.

En este sentido y como una de las líneas estratégicas de la Consellería de Economía e Industria, y por consiguiente también de la DXIEM, es tener un posicionamiento puntero en el desarrollo y empleo de las energías renovables, tanto a nivel nacional como europeo, esta instrucción se va a fundamentar en la Directiva 2009/28/CE en todo aquello referente a los aprovechamientos de la energía geotérmica que empleen BCG para dotar a los edificios de calefacción, agua caliente sanitaria (ACS) y/o refrigeración.

3. Las fuentes de energía renovables.

El artículo 5 (cálculo de la cuota de energía procedente de fuentes renovables) de la Directiva 2009/28/CE, en su apartado 1, indica que «El consumo final bruto de energía procedente de fuentes renovables en cada Estado miembro se calculará como la suma:

………………..

b) Del consumo final bruto de energía procedente de fuentes renovables para la calefacción y la refrigeración».

Más adelante, en el tercer párrafo del apartado 4 de este mismo artículo, establece textualmente: «La energía aerotérmica, geotérmica e hidrotérmica capturada por las bombas de calor se tendrá en cuenta a efectos del apartado 1, letra b), siempre que la producción final de energía supere de forma significativa el insumo de energía primaria necesaria para impulsar la bomba de calor. La cantidad de calor que se ha de considerar como energía procedente de fuentes renovables a efectos de la presente directiva se calculará de conformidad con la metodología establecida en el anexo VII».

Es decir, que de lo indicado en los párrafos anteriores puede concluirse que si una BCG cumple con lo establecido en el anexo VII de la Directiva 2009/28/CE, podrá considerarse que una parte considerable de esa energía proporcionada por la bomba proviene de fuentes de energía renovables.

4. Balance energético de las BCX.

El mencionado anexo VII establece que, para ser considerada energía procedente de fuentes renovables, la cantidad de energía geotérmica, Eres, capturada por las BCG debe calcularse de acuerdo con la fórmula siguiente:

ERES = Qusable × (1 -1/SPF)

Siendo:

Qusable: el calor útil total considerado proporcionado por bombas de calor conformes a los criterios mencionados en el artículo 5, apartado 4º.

SPF: el factor de rendimiento medio estacional estimativo para las BCG.

Para poder aplicar esta fórmula, sólo se tendrán en cuenta las BCG para las que:

SPF > 1,15 × 1/h

Siendo:

h: el cociente entre la producción total bruta de electricidad y el consumo primario de energía para la producción de electricidad, y se calculará como una media de la UE basada en datos de Eurostat (este parámetro se sitúa en el 0,47 (47%) en el año 2007, para los 27 miembros de la UE).

Es decir, sólo la energía procedente de las BCG que consigan un factor de rendimiento medio estacional estimativo, SPF, mayor del 2,447 podrá considerarse como procedente de fuentes de energía renovables.

No obstante, el SPF, como ya se indicó, es «el factor de rendimiento medio estacional» y, en este momento, no existe ninguna norma oficial, editada ni publicada por Aenor (Asociación Española de Normalización y Certificación), que establezca un procedimiento de cálculo que se pueda emplear para determinar cual es el SPF de cada BCX de las que existen en el mercado.

Por otro lado, para el cálculo del rendimiento de una bomba de calor, en general, están empleándose las condiciones de ensayo establecidas en la norma EN-UNE 14511 (ensayos a S0ºC/W35ºC). Esta norma tiene por objeto la evaluación y determinación de los rendimientos y su campo de aplicación son «Los acondicionadores de aire enfriados por aire o agua, enfriadoras de líquidos, bombas de calor aire/aire, agua/aire, aire/agua y agua/agua (en este ámbito es donde se encuentran las BCG) con compresor accionado eléctricamente cuando se emplean para calefacción y/o refrigeración de locales».

Según dicha norma, uno de los resultados obtenidos en la evaluación y determinación de los rendimientos de estas maquinas es el COP, que viene determinado por el «cociente entre la potencia calórica y la potencia absorbida útil, expresado en vatios/vatios (adimensional)» (según los términos y definiciones contenidos en la norma EN-UNE 14511-2).

5. Los rendimientos de las bombas de calor.

5.1. Las BC geotérmicas.

De un primer análisis de lo establecido en el punto anterior puede concluirse que los dos términos, SPF y COP, no se pueden relacionar ya que, en este momento, el SPF no dispone de una norma oficial que permita su evaluación y determinación, a diferencia del COP que sí que dispone. Pero debe tenerse en cuenta que ambos términos se refieren al rendimiento de una bomba de calor, con lo cual, parece bastante sencillo establecer una relación entre ellos. De esta manera, tenemos:

a) Para poder considerar la energía capturada por las BCG como procedente de fuentes de energía renovables, su SPF (factor de rendimiento medio estacional estimativo) debe ser mayor de 2,447.

b) En el cálculo del COP (coeficiente de eficiencia energética en modo calefacción) de una BCX, se obtiene su rendimiento en unas determinadas condiciones (EN-UNE 14511, y realizando los ensayos con las siguientes condiciones S0ºC/W35ºC).

c) Conclusión:

1. Debido a que no existe una norma específica para el cálculo del SPF en la Directiva 2009/28/CE, esta instrucción toma como rendimiento de referencia el COP de la BCX calculado en las condiciones S0ºC/W35ºC establecidas en la norma EN-UNE 14511.

2. En el momento en que se desarrolle dicha directiva y se establezca una metodología para el cálculo del SPF, será este rendimiento el que se emplee para la determinación de la parte de energía procedente de fuentes renovables de las BCG, excepto en el caso de que se redacte alguna otra normativa que le sea de aplicación.

3. El COP mínimo de las BCG para suponer que el factor de rendimiento medio estacional, SPF, se sitúa por encima del 2,447 (obtenido por la fórmula SPF >1,15 × 1/h del anexo VII de la Directiva 2009/28/CE) se establece en esta instrucción en el valor de 4 (calculado según la EN-UNE 14511 y realizando los ensayos en las condiciones S0ºC/W35ºC).

4. Por consiguiente, y siguiendo criterios ya establecidos en otros países de la UE, fijando el COP de una BCG en un mínimo de 4 podemos asegurar, con una probabilidad muy alta, que el factor de rendimiento medio estacional estimativo (SPF) de esa BCX va a ser siempre mayor del valor umbral del 2,447, lo que implica que un porcentaje de la energía proporcionada por las BCG que cumplan este requisito, podrán considerarse como procedentes de fuentes de energía renovables al cumplir con lo exigido en el anexo VII de la Directiva 2009/28/CE.

5. Este porcentaje de energía considerado como procedente de fuentes de energía renovables se sitúa, en las condiciones establecidas en los puntos anteriores, en un mínimo del 59,2% (para un SPF mínimo del 2,447, en la expresión Eres = Qusable × (1-1/SPF)), pudiendo alcanzar el valor del 75%, se consideramos que el SPF coincide con el COP mínimo exigido a la BCG, que se estableció en 4.

5.2. Las BC que aprovechan las aguas aparecidas en los destierres de las nuevas edificaciones.

Este supuesto será de aplicación solamente a aquellas instalaciones nuevas, para realizarlas en edificios también nuevos, y en las que se den las siguientes circunstancias:

a) En el momento de hacer lo destierre para las cimentaciones del edificio, que se produzca la emanación libre de agua.

b) Que se pueda aprovechar ese agua, en circuito abierto, con una bomba de calor adecuado a tal fin.

c) Que la bomba de calor tenga un COP mínimo del 5, calculado según la norma EN-UNE 14511 y realizando los ensayos en las condiciones S10ºC/W35ºC.

d) Que se obtengan las autorizaciones o permisos correspondientes para poder hacer uso de esa agua en circuito abierto y/o, de ser el caso, la tramitación ambiental que le corresponda (organismo autónomo Aguas de Galicia, Consellería del Medio Ambiente etc.).

e) Para los edificios ya existentes se analizará cada caso de manera individual y serán los técnicos de los departamentos territoriales de la Consellería de Economía e Industria los que, debidamente motivado, resolverán cada caso.

f) Quedan excluidos de este tipo de aprovechamientos, a los efectos de que le sea de aplicación esta instrucción, lo que implica que no tengan la consideración de fuentes de energía renovables, las instalaciones que capten el calor en aguas superficiales, es decir, en ríos o lagos de la Comunidad Autónoma de Galicia.

5.3. Las bombas de calor aire-agua (aerotermia).

En este supuesto, aunque es contemplado por la Directiva 2009/28/CE, no se puede asegurar que, fijando el COP de la bomba de calor en un valor de 4 o 5 (según la norma EN-UNE 14511), su factor de rendimiento medio estacional estimativo (SPF) sea mayor del 2,447 mínimo exigido por la directiva, debido a la variabilidad en la temperatura con la que la bomba de calor toma el aire a lo largo del año, entre otras causas.

No se considerará, por consiguiente, la energía producida por estas instalaciones como procedente de fuentes renovables, hasta que sean regulados estos tipos de aprovechamientos energéticos mediante la correspondiente orden de la Consellería de Economía e Industria.

6. Instalaciones que disponen de BCG con un COP 4 (circuito cerrado) o con un COP 5 (circuito abierto) para la producción de calefacción, ACS y/o refrigeración.

En este caso, y según todo el indicado, nos encontramos que la energía producida por las BCG tienen la consideración de energía proveniente de fuentes de energía renovables, lo que implica que:

a) La exigencia básica HE 4: contribución solar mínima de agua caliente sanitaria: el Código técnico de la edificación (Real decreto 314/2006, de 17 de marzo, por el que se aprueba el Código técnico de la edificación) establece que se podrá disminuir la contribución solar mínima, determinada por la aplicación de la exigencia básica de ahorro de energía, cuando lo aporte de ACS se haga mediante aprovechamientos de energías renovables.

b) Hay que indicar que el porcentaje mínimo del aporte de ACS con energía solar, que establece el CTE es del 50% (en el supuesto de que la fuente energética de apoyo sea la electricidad mediante efecto Joule) y, tal y como se estableció en el punto 5.1.C de esta instrucción, en su apartado 5, el porcentaje de energía considerado como procedente de fuentes de energía renovables se sitúa en un mínimo del 59,2% (pudiendo conseguir el 75% sí el SPF coincide con el COP y se sitúa en el valor de 4).

c) En la documentación que se adjunte por los solicitantes y/o instaladores para cumplir con los trámites correspondientes para la legalización de este tipo de instalaciones, deberá exigirse la presentación de un certificado del coeficiente de rendimiento (COP/EER) emitido por un laboratorio independiente y acreditado para realizar las pruebas según la norma EN-UNE 14511, en el que el valor del COP debe ser igual o superior a 4, en circuito cerrado o del 5 para circuito abierto.

No será necesaria la presentación del certificado indicado en el punto anterior cuando se trate de bombas de calor certificadas en el programa de certificación de Eurovent (European Committee of Air Handling and Refrigeration Equipment Manufacturers), en el programa de certificación DACH (de la EHPA: European Heat Pump Assocation) o en otro programa aprobado por el correspondiente organismo competente.

Estas condiciones fueron obtenidas de la decisión de la Comisión de 9 de noviembre de 2007, por la que se establecen los criterios ecológicos para la concesión de la etiqueta ecológica comunitaria a las bombas de calor accionadas eléctricamente o por gas o de absorción a gas.

d) La no presentación de la debida certificación, o que el valor del COP que indica sea menor a 4, en circuito cerrado, o más menor que 5, en circuito abierto, implicará la no consideración de la BCG de la instalación como productora de energía con aprovechamiento de energías renovables y, por consiguiente, no será de aplicación lo establecido en el apartado A de este punto 6.

e) Esta instrucción, en el momento de su entrada en vigor, será de aplicación a todas las instalaciones que se encuentren en la fase de tramitación administrativa, además de a todas las instalaciones que se vayan a legalizar a partir de ese momento.

Santiago de Compostela, 20 de septiembre de 2010.

Ángel Bernardo Tahoces

Director general de Industria, Energía y Minas