Adrián Mota-Babiloni ensaya con éxito el prototipo de una bomba de calor para descarbonizar la industria
Adrián Mota-Babiloni, profesor titular en el Departamento de Ingeniería Mecánica y Construcción de la Universidad Jaume I (UJI) y beneficiario de una Beca Leonardo 2023 en Ingenierías, ha ensayado con éxito el prototipo de una bomba de calor que supone un avance significativo hacia la descarbonización de la industria. En un reciente artículo publicado en la revista Energy, un equipo liderado por este investigador ha mostrado el potencial de esta innovadora tecnología concebida para sustituir a las calderas térmicas, sistemas convencionales basados en combustibles fósiles que actualmente representan la mayor parte de la producción de calor a gran escala.
29 julio, 2026
En la actualidad, la mayoría de los procesos industriales –como el procesamiento de plásticos, la metalurgia, la industria alimentaria y la cerámica–, requieren un consumo significativo de calor. “Aunque a menudo se asocia la eficiencia industrial únicamente con la electricidad”, explica Mota-Babiloni, “el consumo de calor es igual o más crítico, y es habitualmente producido por calderas de gas natural”.
Además de las emisiones de CO2 que generan estas calderas, en el contexto geopolítico actual, la dependencia del gas natural vuelve a Europa especialmente vulnerable. Por todo ello, Mota-Babiloni considera que el uso de bombas de calor puede suponer un gran avance, al representar una tecnología que promete “sustituir las calderas de gas utilizando energía eléctrica”, y por tanto, ofrece una solución para avanzar hacia una industria mucho más sostenible, “aprovechando además en España que el mix energético produce bajas emisiones en CO2 equivalente debido a la gran presencia de la energía renovable solar y eólica”.
En la investigación recién publicada en Energy, un equipo de investigadores liderado por Mota-Babiloni ha evaluado el comportamiento de distintos refrigerantes de nueva generación (de media y baja presión) en un prototipo experimental de bomba de calor hasta temperaturas de producción de 130 °C. Esta instalación ha permitido, además, simular las condiciones reales de operación de las grandes redes urbanas de calefacción y refrigeración (conocidas como DHCN, por sus siglas en inglés) para lograr un mayor rendimiento energético.
Viabilidad técnica y energética
“En el estudio”, resalta el investigador, “analizamos no solo la eficiencia energética del sistema, sino también su impacto ambiental total, midiendo tanto las emisiones de CO2 equivalentes como la formación de subproductos químicos. Los resultados demuestran que es técnica y energéticamente viable producir calor a temperaturas moderadas y altas (hasta 130 °C) utilizando refrigerantes de baja contribución al calentamiento global, logrando coeficientes de rendimiento energético que vuelven económicamente competitivas las bombas de calor”.
El hallazgo más significativo de la investigación es que estas bombas de calor de alta temperatura pueden sustituir directamente a las tecnologías convencionales basadas en combustibles fósiles, que actualmente representan la mayor parte de la producción de calor a gran escala. “Al integrar estas bombas de calor de alta eficiencia con refrigerantes de muy bajo potencial de calentamiento global”, recalca Mota-Babiloni, “conseguimos reducir drásticamente la huella de carbono de la calefacción en la industria que tenga acceso a estas redes, pero también puede extenderse a aplicaciones que tengan a su alcance calor residual o renovable”. Esto supone una herramienta tecnológica fundamental para descarbonizar la industria y avanzar de manera realista hacia los objetivos mundiales de cero emisiones netas para 2050”. Además, generan nuevas oportunidades de negocio para los operadores de redes de calentamiento y enfriamiento de distrito, y agentes conectados a ellas.
El investigador define el respaldo recibido por la Fundación BBVA a través de la Beca Leonardo como “el motor principal para hacer realidad esta investigación”. Gracias a esta financiación, Mota-Babiloni afirma que contó “con los recursos necesarios para monitorizar y operar la instalación experimental avanzada en nuestros laboratorios, y subcontratar las tareas técnicas en las que necesitaba apoyo y adquirir los materiales necesarios”.
“Este apoyo directo a la investigación aplicada y la colaboración de mis compañeros de grupo de investigación”, concluye el investigador, “me han permitido obtener datos empíricos robustos para validar soluciones térmicas que ahora están listas para facilitar la transición ecológica del sector energético y para diseñar prototipos de mayor temperatura en configuraciones más complejas”.