Descubre cómo Andorra, una pequeña nación en los Pirineos, se está convirtiendo en una pionera de la energía verde y líder de la economía circular en Europa.
Andorra, el pequeño y montañoso país situado en los Pirineos entre España y Francia, se ha convertido en pionera en la transición hacia la energía verde y en un referente en la economía circular en Europa. Produce 36 GWh de energía térmica para sus redes de calefacción y refrigeración urbanas. Esto ayuda al país a reducir su dependencia de los combustibles fósiles y a rebajar el consumo de electricidad y las emisiones de CO₂, al mismo tiempo que proporciona comodidad a miles de clientes. Lee el caso de referencia y accede al vídeo para saber más.
Andorra la Vella, la capital de Andorra, produce 36 GWh/año de district energy para calentar y enfriar viviendas y edificios en los valles y montañas. Este pequeño país está acelerando la transición hacia la energía verde en Europa del sur.
La situación
Andorra es un pequeño país situado en lo alto de los Pirineos, en la frontera entre España y Francia. Entre 6 y 8 millones de turistas lo visitan cada año para disfrutar de los deportes de invierno, los paisajes y las compras. Con sus profundos valles y altas cumbres, también está demostrando ser pionero en la transición hacia la energía verde en Europa del sur.
Desde la década de 2010, la empresa nacional de energía de Andorra, Forces Elèctriques d’Andorra (FEDA), ha estado alejando el país de los combustibles fósiles. «Sabíamos que esto requería una mayor electrificación, porque la electricidad es la mejor manera de introducir fuentes renovables en nuestro sistema energético», afirma Nerea Moreno de Salvador, directora de comunicación, sostenibilidad y clientes de FEDA.
Sin embargo, debido al aumento constante del número de coches eléctricos, se ha producido un incremento asociado de la demanda eléctrica, incluyendo picos en el suministro, señala. Normalmente eso supondría una enorme inversión para ampliar la red eléctrica.
«Por ello, en 2016 decidimos optar por la district heating como una alternativa más eficiente y sostenible a la calefacción tradicional. También nos permite evitar el aumento del consumo eléctrico, incluidos los picos de demanda que se generan en invierno, cuando tenemos la mayor demanda en nuestro país», señala.
Para construir las redes de district energy del país, FEDA creó la filial FEDA Ecoterm. Su misión es reducir la necesidad de calefacción eléctrica y, al mismo tiempo, diversificar la producción eléctrica doméstica en los momentos de picos de demanda, lo que reduce el riesgo energético del país. Hans Urban, jefe de ingeniería térmica de FEDA, explica la lógica sencilla de la district energy, una expresión que abarca tanto la calefacción como la refrigeración urbanas. El centro de Andorra la Vella, la capital del país, cuenta con varios edificios de oficinas y apartamentos de diversas plantas. Sin la district energy, dice, «cada edificio tendría sus propios enfriadores, sus propios sistemas de calefacción, sus propias bombas de calor, etc.».
Sin embargo, con la district energy, la calefacción y el enfriamiento se producen de forma centralizada y circulan mediante sistemas de bombeo a todos los edificios. Esto aporta eficiencia. «La demanda de electricidad será mucho menor que si cada edificio tuviera equipamiento instalado de forma individual. Ese es nuestro objetivo. Gracias a la producción central, podemos hacerlo mucho mejor que con instalaciones individuales. Además, al asumir una parte de la demanda eléctrica de Andorra y trasladarla a un sistema centralizado de calefacción y refrigeración adecuado, podemos controlar y limitar los picos de consumo», afirma Hans Urban.
Suministro por parte de FEDA Ecoterm de tuberías aisladas para district heating, que transportan agua calentada a 90 °C a los clientes y a 60 °C de vuelta.
Principalmente, la colaboración con Grundfos nos permite optimizar nuestro consumo eléctrico y, en última instancia, ahorrar energía –que es una de las prioridades de FEDA.
La solución
La filial de FEDA, FEDA Ecoterm, desarrolla las soluciones de district energy. La primera fue una planta de cogeneración que produce tanto calor como electricidad en el pueblo esquiador de Soldeu en 2016. Una red de tuberías de unos 5800 m suministra calefacción y agua caliente a las viviendas, hoteles y edificios recreativos locales. En los próximos años, FEDA Ecoterm planea abandonar el gas en favor de la biomasa renovable para producir la energía, comenta Nerea Moreno de Salvador. En 2019, la empresa introdujo la red térmica de Andorra la Vella, que comienza en el centro de tratamiento de residuos de biomasa CTRASA, en la ladera de la montaña sobre la ciudad. Hans Urban dice que la planta produce aproximadamente el 80 % de todo el calor de la red. «La idea de construir una red aquí surgió porque teníamos mucho calor que no se estaba utilizando», apunta. La instalación suministra 30 GWh de energía térmica al año, lo que evita la emisión de 6700 toneladas de CO₂. Además, el vapor que se genera con la incineración de residuos produce 20 GWh/año de electricidad.
También se ha construido otra red justo fuera del centro de la ciudad, el sistema de district energy de Escaldes-Engordany. Este incluye la primera red de refrigeración de Andorra. Emplea energía aerotérmica (basada en aire), así como energía térmica fría del río. La atípica instalación está construida sobre un puente y junto al río Valira del Norte. El sistema extrae el agua del río, utiliza su calor térmico y luego la devuelve al río con una diferencia máxima de temperatura de 1 °C para un impacto medioambiental mínimo, según Hans Urban. Actualmente abastece a 740 viviendas, junto con tres conjuntos de edificios de gran altura.
El sistema de district energy de Escaldes-Engordany incluye la primera producción de enfriamiento de Andorra, que se beneficiará del enfriamiento gratuito del agua del río adyacente.
Hans Urban, de FEDA, y Jordi Caballol, de Grundfos, inspeccionan la pantalla de control del sistema SCADA en la subestación de ruptura de presión de Serradells, sobre Andorra la Vella.
«Cuando construimos este sistema, surgieron numerosas voces de otros clientes que pidieron conectarse a él, entre ellos, un hospital local», apunta Hans Urban. «Por eso necesitábamos crear instalaciones más grandes, y por eso utilizaremos el agua del río para la refrigeración». Nerea Moreno de Salvador afirma que un sistema como el de Escaldes-Engordany ahorra energía al tiempo que proporciona confort durante todo el año.
«Gracias a la colaboración con Grundfos, hemos recibido un asesoramiento excelente sobre cómo utilizar los mejores sistemas de bombeo», indica. «Principalmente, esto nos permite optimizar nuestro consumo eléctrico y, en última instancia, ahorrar energía – que es una de las prioridades de FEDA».
Continúa diciendo: «Al final, la district heating nos ofrece una alternativa para hacer la transición desde la calefacción tradicional hacia un sistema de calefacción más eficiente, sin necesidad de cambiar toda la instalación que se precisa para la calefacción eléctrica».
Hans Urban añade: «La producción puede realizarse con diferentes calderas, o biomasa –o, como en Escaldes, un enfriador agua-agua. Nos permite utilizar otros tipos de tecnologías, lo que reduce el consumo eléctrico y las emisiones de CO₂ mediante la modificación del sistema. Contar con una red permite usar cualquier tipo de energía que se quiera instalar».
Cuando hablamos de district heating, Andorra no es como otros sitios. ¿Cómo podíamos superar estos desafíos que planteaban las altas presiones? Y decidimos, ¿por qué no usar bombas de aumento de presión?
Cambiar las reglas
Debido a las altas diferencias de elevación de Andorra, los diseñadores del sistema tuvieron que darle una vuelta de tuerca. «No debemos olvidar que el sistema de bombeo es el eje central», explica Jordi Caballol, director técnico de CBS, Bombas Grundfos España. «Cuando empezamos a diseñar esta instalación, lo hicimos como la mayoría de los sistemas de district heating del mundo, que emplean una bomba axial horizontal».
«Sin embargo, Andorra no es como los otros sitios. Andorra es un valle, y las instalaciones están en lo alto de la montaña, pero también río abajo. Por eso, tuvimos que ponernos de acuerdo para ver cómo podíamos superar estos retos con las altas presiones de estas instalaciones. ¿Cómo podíamos hacerlo? Y decidimos, ¿por qué no usar bombas de aumento de presión? Y eso hemos hecho. Hemos actualizado las reglas del juego, porque este país necesita estas instalaciones».
Hans Urban dice que trabajar con Jordi ha sido «muy sencillo».
«Comunicarse con Jordi es muy fácil. Responde muy rápido. Para nosotros, esto es algo muy bueno y muy importante. Así que este es realmente uno de los principales factores. El producto es bueno, pero la asistencia es mejor», afirma Hans Urban. «De eso se trata. Necesitas a alguien que te proporcione el suministro y la respuesta a tus problemas y eso es lo que nos da Grundfos».
FEDA Ecoterm utiliza bombas de aumento de presión verticales de Grundfos para ayudar a lidiar con las altas presiones de transferir agua calentada y enfriada en las extremas diferencias de altitud de Andorra.
Bombas Grundfos TPE para la circulación en circuito cerrado en el centro de producción de calefacción/ enfriamiento de Escaldes-Engordany.
El resultado
Con tres redes de district energy instaladas y más en camino, Andorra ya está notando las ventajas.
«Gracias a la district heating, hoy suministramos alrededor de 36 GWh de energía térmica en todo el país», dice Nerea Moreno de Salvador. «Eso significa que, si todos estos sistemas de calefacción hubieran sido sistemas eléctricos, hoy habría una demanda eléctrica un 7 % mayor». Hans Urban afirma que trasladar la calefacción y el enfriamiento a la district energy no solo ha ayudado a reducir las emisiones de CO2 y la demanda energética, sino que ha permitido al gobierno andorrano evitar el colapso a largo plazo de su red eléctrica y mantener la seguridad y la autonomía de su suministro energético.
«District heating y district cooling nos permite emplear diferentes fuentes de energía, no solo un tipo en concreto», apunta. «En Andorra la Vella usamos biomasa. En Escaldes usamos agua de río para el enfriamiento. Es un plan de combustión más moderno y sostenible, que nos permite utilizar otras tecnologías en nuestra red. En lugar de no tener una red y no tener instalaciones individuales para cada edificio».
Nerea Moreno de Salvador comenta: «Para nosotros es motivo de orgullo haber podido desarrollar estas redes de district heating. Es uno de los proyectos exitosos que ha desarrollado FEDA en el país, porque con una solución que se desconocía hasta hace apenas nueve años, hemos podido ofrecer un sistema más eficiente para el país. Se trata de un sistema que contribuye a la descarbonización de Andorra y que, al mismo tiempo, es una buena solución para los clientes».