VIABILIDAD TÉCNICA Y ECONÓMICA DE RECUPERACIÓN DE CALOR RESIDUAL MEDIANTE BOMBAS DE CALOR EN UN CENTRO DE DATOS DE 20 MW EN GETAFE

Abstract

Los centros de proceso de datos constituyen la infraestructura física sobre la que se sostiene la economía digital y el despliegue masivo de la inteligencia artificial. Prácticamente la totalidad de la energía eléctrica que consumen se degrada en calor de baja temperatura que se disipa a la atmósfera sin aprovechamiento. Este Trabajo Fin de Grado evalúa la viabilidad técnica y económica de una unidad demostradora de recuperación de calor residual mediante una bomba de calor industrial de alta temperatura (R1234ze(E)) aplicada al centro de datos MERLIN-Edged MAD01 de Getafe (20 MW de potencia crítica), con destino a los digestores anaerobios de una EDAR hipotética a 600 m. La metodología combina el modelado termodinámico en EBSILON Professional, herramientas de Ingeniería de Organización Industrial (DAFO, Ishikawa) y un análisis económico-financiero con inflación diferenciada. La bomba de calor entrega 636 kW térmicos útiles captando 541 kW del centro de datos, con un COP termodinámico de 6,70 y eléctrico de 6,15. Operando 8.400 horas al año, la instalación entrega 5.344 MWh térmicos, sustituye 5.809 MWh de gas natural y evita 1.173 t de CO2 anuales. Con una inversión de 450.000 €, un WACC del 7 % y un horizonte de 20 años, el proyecto arroja un VAN de 639.400 €, una TIR del 21,1 % y un periodo de retorno de 6,1 años, con un LCOH de 38,1 €/MWh, un 43 % inferior al gas natural. El proyecto aprovecha solo el 2,7 % del calor residual disponible, planteándose como primera fase de un despliegue modular escalable.