Aprovechan el excedente solar para climatizar hogares y reducir emisiones en Australia

Investigadores proponen usar el excedente solar para climatizar viviendas antes de que se necesite

Un equipo de científicos de la Universidad de Nueva Gales del Sur (UNSW, por sus siglas en inglés), en Australia, ha desarrollado una innovadora estrategia para aprovechar el excedente de energía solar generado por sistemas fotovoltaicos residenciales. El enfoque consiste en utilizar esa energía sobrante para climatizar previamente las viviendas, ya sea enfriándolas en verano o calentándolas en invierno, con el objetivo de reducir el consumo energético en los momentos de mayor demanda.

La técnica, conocida como precalentamiento y preenfriamiento solar (SPCaH, por sus siglas en inglés: Solar Pre-Cooling and Pre-Heating), se basa en el uso de sistemas de aire acondicionado reversibles. Estos equipos, que pueden tanto enfriar como calentar, convierten la energía solar excedente en energía térmica, que se almacena en la masa térmica del edificio. De esta manera, se logra mantener una temperatura confortable durante las horas pico, cuando la demanda energética es más alta y la red eléctrica suele estar más tensionada.

Gloria Pignatta, autora principal del estudio, explicó a pv magazine que esta investigación se diferencia de otras por basarse en datos reales de 450 hogares australianos, en lugar de modelos teóricos. “Esto nos permite tener una visión más precisa del ahorro energético y la reducción de emisiones que se puede lograr en la vida cotidiana”, señaló.

El estudio analizó viviendas en cuatro ciudades australianas —Adelaida, Brisbane, Melbourne y Sídney— y clasificó los edificios según el peso de sus materiales de construcción: livianos, medianos y pesados. A partir de esta información, los investigadores desarrollaron un modelo dinámico térmico agregado (ATDM, por sus siglas en inglés), que considera variables como la temperatura interior por hora, la demanda de aire acondicionado, la radiación solar y la temperatura exterior.

Los resultados mostraron que el uso de SPCaH es especialmente efectivo en verano e invierno, cuando la demanda de climatización es más alta. En particular, Brisbane registró la mayor reducción de demanda máxima gracias a esta estrategia. En términos de emisiones, se logró una disminución de aproximadamente el 30% durante la primavera y el verano. En cambio, en otoño, el impacto fue marginal.

Además del beneficio ambiental, el estudio destaca el potencial económico de esta técnica. Al reducir el uso de electricidad en horarios de alta demanda, los hogares podrían ver una disminución en sus facturas energéticas. También se contribuiría a un sistema eléctrico más estable y menos dependiente de fuentes fósiles, ya que se aprovecha energía renovable que de otro modo se desperdiciaría.

Este trabajo se suma a investigaciones previas lideradas por la misma autora, en las que ya se había explorado el uso de energía solar para alimentar sistemas de aire acondicionado en edificios residenciales y comerciales. En conjunto, estos estudios refuerzan la idea de que una mejor gestión de la energía solar puede tener un impacto significativo en la eficiencia energética y la sostenibilidad del parque habitacional australiano.

El artículo completo, titulado “Reducing greenhouse emissions from Australia’s housing stock through solar pre-cooling and pre-heating”, fue publicado en la revista científica Energy and Buildings.

Fuente: https://www.pv-magazine.com/2025/04/01/using-surplus-solar-power-to-pre-cool-pre-heat-homes/