Sistemas urbanos de calefacción y refrigeración para una mejor descarbonización

El municipio de El Prat de Llobregat mantiene un firme compromiso con la lucha contra el cambio climático y el avance de la transición energética. Este proceso representa uno de los principales retos contemporáneos para cualquier sociedad, ya que requiere una transformación profunda de los modelos energéticos actuales, así como un compromiso sólido y activo por parte de la administración y la ciudadanía.

Bajo esta premisa, en Aiguasol hemos desarrollado un estudio de alternativas para el sistema energético del barrio Prat Nord / PAU Estació–SEDA–Urgoiti–Paperera, para el Ayuntamiento de El Prat de Llobregat, con el objetivo de analizar cuál es la mejor solución de climatización para este nuevo ámbito urbano del municipio, en coherencia con la Modificación del Plan General Metropolitano (MGPM) aprobada en diciembre de 2023.

Nuestro encargo ha consistido en comparar, desde una perspectiva técnica, económica y ambiental, distintas soluciones renovables y determinar el nivel óptimo de centralización —vivienda, edificio o barrio— para garantizar la máxima eficiencia energética y sostenibilidad.

Una metodología con rigor y enfoque sostenible

Hemos estructurado el estudio en tres grandes fases:

• Recopilación de datos y cálculo de las demandas térmicas (calefacción, refrigeración y ACS), de acuerdo con las tipologías y usos previstos en la MGPM y las tendencias climáticas.
• Evaluación de los recursos energéticos disponibles y definición de alternativas tecnológicas renovables.
• Evaluación técnica, económica y ambiental de cada escenario.
• Recomendaciones y definición de los siguientes pasos para facilitar su implementación. 

Hemos trabajado con distintas unidades funcionales de análisis —edificio, manzana y barrio/distrito— para asegurar que los resultados respondan realmente a la escala urbana prevista.

Tres escenarios, un objetivo común: máxima eficiencia con energía renovable

Partiendo de la premisa de que todas las soluciones debían ser renovables y cumplir con la Directiva de Eficiencia Energética (SPF ≥ 2,5), hemos definido y caracterizado tres escenarios:

Escenario 1: Solución de referencia (Business as Usual)

Sistemas individuales para las viviendas (expansión directa tipo split) y aerotermia centralizada en los edificios terciarios. Es la solución predominante actualmente en el mercado.

Escenario 2: Centralización a escala de edificio

Bombas de calor aerotérmicas centralizadas por edificio (residencial y terciario), con distribución interior y recuperación de calor para ACS.

Escenario 3: Centralización a escala de barrio

Una red de calor y frío a cuatro tubos, alimentada por una central de producción con bombas de calor agua-agua de alta eficiencia, ubicada en el entorno del río Llobregat.

En este tercer escenario hemos identificado una oportunidad territorial singular: la disponibilidad de recursos hídricos (freático, río, agua regenerada). Por prudencia, los cálculos se han realizado considerando el uso del freático —la opción administrativamente más viable en esta fase inicial— aunque la proximidad de la red troncal de agua regenerada abre escenarios aún más favorables.

Los resultados son contundentes. Aunque la centralización (tanto a escala de edificio como de barrio) implica una inversión inicial superior (~40 M€) respecto al escenario de referencia (~30 M€), esta diferencia queda ampliamente compensada por:

• Menores costes de operación, gracias a un mejor rendimiento de los equipos.
• Menores costes de reposición, asociados a una mayor vida útil de los sistemas centralizados.
• Reducción significativa de emisiones.

En concreto, el escenario de centralización a escala de barrio presenta:

• Rendimiento estacional (SPF) de 3,86, superior al 3,0 de la centralización a escala de edificio y al 2,75 de la solución individual.
• Costes de operación un 60 % inferiores respecto al escenario de referencia.
• Reducción de emisiones del 28 %.
• Ahorro agregado de aproximadamente 6 M€ en inversión para los promotores, gracias a economías de escala y a la optimización del sistema.

Además, al integrar la previsión de producción fotovoltaica en cubiertas, hemos podido analizar el balance energético y ambiental de manera coherente con el desarrollo urbanístico previsto.

Más que un estudio: una estrategia de ciudad

Este trabajo demuestra que la planificación energética integrada en la fase de planeamiento urbanístico es clave para alcanzar barrios descarbonizados, eficientes y económicamente viables.

La centralización a escala de barrio no solo optimiza costes y emisiones, sino que además:

• Mejora la gobernanza energética.
• Facilita la integración de energías renovables.
• Reduce impactos locales.
• Genera una infraestructura resiliente y escalable. 

En Aiguasol seguimos trabajando para que la transición energética se concrete en proyectos reales, con rigor técnico y visión sistémica. Prat Nord es un ejemplo claro de que, cuando energía y urbanismo se planifican conjuntamente, los resultados son mejores para el territorio, los promotores y el medio ambiente.