Addressing the Challenges of Electrifying Buildings' Thermal Demand from technology and users' perspective

Abstract

Esta tesis profundiza en la necesidad de descarbonizar el sector de la construcción de la UE evaluando la transición de los sistemas de calefacción tradicionales a las bombas de calor. La investigación, impulsada por el análisis de factores como el compromiso de los usuarios, la volatilidad del mercado energético y la dinámica de los sistemas renovables afirma que una sustitución directa requiere elementos adicionales para la aprobación de los usuarios. Se introducen técnicas avanzadas de modelización de edificios y sistemas, junto con algoritmos de control óptimo, para optimizar el consumo de energía reduciendo los costes de calefacción. Los análisis numéricos de varios casos prácticos arrojan recomendaciones basadas en pruebas, que abogan por la adopción de sistemas de calefacción alternativos. Los objetivos abarcan demostraciones numéricas de la viabilidad de las bombas de calor, el desarrollo de estrategias de control predictivo de modelos y la modelización de sistemas y edificios renovables. Los resultados indican que un simple cambio a las bombas de calor puede no bastar para descarbonizar el sector de la construcción, especialmente en países muy dependientes de la generación de electricidad a partir de combustibles fósiles. La temperatura exterior, las tarifas eléctricas y las fluctuaciones del mercado energético influyen significativamente en el rendimiento y los costes de las bombas de calor. Unos mercados eléctricos estables, unas tarifas adecuadas y la educación de los usuarios finales son cruciales para una electrificación eficaz de la calefacción