Tabla de contenido
La descarbonización de las ciudades es uno de los grandes desafíos de esta década
A medida que avanzamos hacia una economía climáticamente neutra, surge una pregunta clave: ¿cómo podemos reducir el consumo energético de los edificios y las emisiones asociadas, al mismo tiempo que respondemos al creciente aumento de la demanda de refrigeración provocado por el cambio climático?
En este contexto, las redes de calor y frío de quinta generación (5GDHC) emergen como una de las soluciones más prometedoras para transformar la forma en que producimos, distribuimos y consumimos energía térmica en entornos urbanos.
Del modelo tradicional a los ecosistemas energéticos urbanos
Durante décadas, las redes urbanas de calefacción y refrigeración han funcionado bajo un modelo centralizado: una instalación produce calor o frío y lo distribuye a los edificios mediante una red de tuberías.
Las redes de quinta generación suponen un cambio de paradigma. En lugar de transportar agua a altas o bajas temperaturas, operan cerca de la temperatura ambiente, normalmente entre 10 y 30 °C. Son los propios edificios los que, mediante bombas de calor de alta eficiencia, ajustan la temperatura para cubrir sus necesidades de climatización y agua caliente.
Este enfoque aporta una flexibilidad sin precedentes.
- Permite que una misma infraestructura suministre simultáneamente calefacción y refrigeración a distintos usuarios.
- Además, convierte la ciudad en un ecosistema energético interconectado, donde el calor deja de considerarse un residuo para convertirse en un recurso que puede recuperarse, compartirse y reutilizarse localmente.
El potencial del calor residual
Uno de los grandes retos de la transición energética es aprovechar mejor la energía que ya está disponible en nuestras ciudades.
- Centros de datos, procesos industriales, redes de saneamiento, estaciones de metro o incluso los propios edificios generan continuamente calor que, en muchas ocasiones, se disipa al medio ambiente.
- Al mismo tiempo, otros usuarios cercanos necesitan energía para calefacción o agua caliente sanitaria.
Las redes 5GDHC conectan estos flujos energéticos. Así, un hospital, un centro comercial o un centro de datos que requiere refrigeración durante todo el año puede aportar calor a la red, mientras viviendas, oficinas o equipamientos públicos cercanos aprovechan esa energía para cubrir sus necesidades térmicas.
Este intercambio energético mejora la eficiencia global del sistema, reduce el consumo eléctrico y disminuye las emisiones asociadas.
Integrar renovables en una única infraestructura
Otra de las grandes fortalezas de las redes de quinta generación es su capacidad para integrar múltiples fuentes renovables y de baja temperatura, entre las que destacan:
- Geotermia superficial.
- Energía solar térmica.
- Calor residual industrial.
- Centros de datos.
- Redes de saneamiento.
- Infraestructuras ferroviarias y metro.
- Ríos, lagos y otras masas de agua.
- Calor y frío residual procedente de edificios.
Esta capacidad de integración convierte a las redes 5GDHC en una plataforma abierta y flexible, capaz de evolucionar a medida que aparecen nuevas oportunidades energéticas en el entorno urbano.
Un impulso regulatorio para acelerar su despliegue
La futura transposición en España de la Directiva Europea de Eficiencia Energética abre una oportunidad estratégica para impulsar este tipo de infraestructuras.
Las nuevas políticas energéticas europeas están orientadas a promover sistemas térmicos más eficientes, incrementar la penetración de energías renovables y potenciar el aprovechamiento del calor residual. En este escenario, las redes de quinta generación encajan de forma natural como una solución capaz de contribuir simultáneamente a los objetivos de descarbonización, seguridad energética y competitividad.
Su desarrollo puede desempeñar un papel relevante en la transformación de barrios, distritos urbanos y parques empresariales, facilitando la creación de comunidades energéticas térmicas más sostenibles y resilientes.
Impulsando las redes térmicas de las ciudades del futuro
La transición energética ya no consiste únicamente en sustituir combustibles fósiles por energías renovables. El reto es construir sistemas capaces de utilizar mejor la energía disponible, compartir recursos y aprovechar oportunidades que hasta ahora permanecían desaprovechadas.
Para convertir esta visión en una realidad, es necesario combinar innovación tecnológica y conocimiento experto del sistema energético.
- En TECNALIA trabajamos junto a empresas, ciudades y administraciones para acelerar la implantación de soluciones que permitan afrontar los desafíos energéticos y climáticos del futuro.
- Desarrollamos y validamos tecnologías clave como bombas de calor de alta eficiencia, geotermia, almacenamiento térmico, recuperación de calor residual y herramientas digitales para el diseño, operación y optimización de redes térmicas avanzadas.
Esta experiencia se materializa en iniciativas como SENERGY NETS, ATELIER, TERA_RED o BASK5G. Son proyectos que nos permiten demostrar en entornos reales el potencial de las redes de quinta generación para impulsar la descarbonización urbana, mejorar la resiliencia energética y promover nuevos modelos basados en la circularidad y el aprovechamiento inteligente de los recursos locales.
Las ciudades del futuro no solo necesitarán energía más limpia, sino también sistemas más flexibles, conectados y capaces de adaptarse a los cambios tecnológicos y climáticos. Las redes de calor y frío de quinta generación están llamadas a convertirse en uno de los pilares de esa transformación, y en TECNALIA trabajamos para que esa transición sea una realidad desde hoy.
