Los sistemas basados en redes de calor, de distrito, de distribución de calor o frío, o como se denominan en inglés district heating, son los más eficientes.
Estos sistemas producen energía térmica en unas instalaciones centralizadas, y la distribuyen hasta los usuarios mediante un conjunto de tuberías preaisladas, generalmente subterráneas, a través de un fluido que puede ser vapor, agua caliente y/o agua fría. Los usuarios pueden ser residentes, edificios de empresas (comercios, oficinas, hoteles), edificios de equipamientos (escuelas, hospitales), administración pública, etc.
Este sistema garantiza una mejor eficiencia energética y calidad de servicio que el que se obtiene con instalaciones individuales además de permitir la utilización eficiente de la energía térmica y de fuentes renovables, la biomasa, fácil de integrar, fiable y flexible.
Respecto a las emisiones, incluso usando el mismo bicombustible, se logra una reducción respecto a las que emitirían un gran número de instalaciones individuales a las que sustituiría dicho sistema. Además, la central está provista de elementos altamente eficaces, por ejemplo filtros de mangas, con lo que se puede controlar la posible contaminación.
A pesar de los beneficios de las redes de distrito, su implantación en España es todavía incipiente si se compara con otros países que, incluso, tengan la misma climatología.
Las redes de distrito para la distribución de calor son un entramado de tuberías preaisladas mediante el cual se distribuye energía térmica desde una central de generación hasta un conjunto de consumidores. Por lo tanto, los elementos principales son:
Central de generación: la producción de calor o frío en estos sistemas se realiza de manera centralizada para los distintos consumidores en la central de generación. De esta manera pueden eliminarse los equipos individuales en los puntos de consumo, ya sean viviendas o edificios, al mismo tiempo que es posible disponer de tecnologías con mejor eficiencia energética como la cogeneración, el uso de calor residual o las energías renovables (biomasa, solar, geotermia), equipos más eficientes por factor de escala y gestionados profesionalmente.
Red de tuberías de distribución: la red de tuberías que permite la distribución de los fluidos está formada principalmente de tubos preaislados para minimizar las pérdidas térmicas. Mediante agua — antiguamente también vapor—, se transporta la energía hasta los usuarios, donde se cede el calor a los puntos de consumo enfriando el fluido, en el caso de las redes de calefacción (o bien se absorbe el calor de los puntos de consumo, es decir, se calienta el fluido, en el caso de redes de refrigeración). La red también dispone de un circuito de retorno a la central. Habitualmente, las tuberías se distribuyen en zanjas subterráneas que siguen el trazado de las calles en zonas urbanas.
Subestaciones: la transferencia térmica entre la red de distribución y los consumidores (edificios o viviendas) se realiza a través de una subestación formada por un intercambiador y los elementos que regulan y controlan que el funcionamiento sea el correcto, así como los elementos de medición para facturar las energías.
Todas las partes implicadas reciben beneficios y ventajas.
Los Ayuntamientos, responsables de la planificación y tramitación urbanística suelen ser partícipes en los proyectos también como usuarios de la red para sus propios edificios o incluso obteniendo herramientas financieras:
Las empresas de servicios energéticos o ESE, intervienen en concebir, diseñar, invertir, financiar y explotar el sistema. En algunos casos son empresas mixtas con aportaciones públicas y privadas y compromisos financieros.
Participan en un negocio emergente en este país con un elevado potencial de mercado y perspectiva a largo plazo. Y su negocio está en que aportan sostenibilidad, ahorros y valor añadido a las viviendas y edificios comerciales conectados.
Usuarios, son los más beneficiados como clientes que eligen una tecnología colectiva frente a una individualizada
Ahorran espacio, inversión y mantenimiento en equipos de calefacción y chimeneas. Ahorran en los la energía que consumen, reducen vibraciones, ruidos, riesgos, etc. y mejoran la calificación energética.