Alemania prueba un barrio que recicla el agua de las duchas, recupera calor y aprovecha la lluvia para regar 6.400 m² de zonas verdes.
- 💧 Hasta un 40 % menos de agua potable: potencial estimado mediante modelos para edificios con el sistema completamente implantado.
- 🚿 Entre un 80 y un 90 % de ahorro de agua potable en las cisternas: gracias al tratamiento y reutilización del agua de las duchas.
- ♨️ Hasta un 50 % menos de energía primaria para agua caliente: potencial calculado para una instalación optimizada y ampliada.
- 🌱 6.400 m² de zonas verdes: superficie que puede regarse con agua recuperada de las cisternas.
- 🏘️ Siete edificios residenciales: el proyecto demuestra cómo integrar diferentes soluciones de gestión del agua en un mismo barrio.
Un proyecto desarrollado por el instituto alemán Fraunhofer ISI demuestra que el agua que normalmente termina en el alcantarillado puede convertirse en un recurso para los edificios. La solución combina reciclaje de aguas grises, aprovechamiento del agua de lluvia, recuperación de calor y zonas verdes capaces de filtrar el agua de forma natural.
El sistema, denominado i.WET, ya se ha puesto a prueba en un conjunto residencial de Lünen, Alemania. Los resultados muestran que integrar estas tecnologías podría reducir considerablemente la demanda de agua potable, el consumo energético y la presión sobre las redes de saneamiento.
Un barrio alemán convertido en laboratorio de gestión sostenible del agua
El proyecto se desarrolla en un conjunto residencial de siete edificios situado en la calle Preußenstraße, en Lünen, una ciudad del estado alemán de Renania del Norte-Westfalia.
La iniciativa comenzó en 2018, con financiación de la fundación Zukunft NRW y la colaboración del instituto Fraunhofer ISI, la cooperativa residencial Bauverein zu Lünen y el organismo municipal de saneamiento SAL.
Los primeros edificios comenzaron a ocuparse en 2022. Desde entonces, los investigadores han evaluado diferentes tecnologías integradas desde la fase de diseño del barrio.
La propuesta parte de una observación sencilla: los edificios utilizan agua potable para numerosas actividades que no necesitan agua con calidad de consumo humano.
Por ejemplo, el agua empleada para ducharse suele enviarse directamente al alcantarillado, aunque puede tratarse y aprovecharse para descargar los inodoros. Además, esa agua conserva una parte importante de la energía térmica utilizada para calentarla.
El sistema i.WET pretende recuperar ambos recursos.
Cómo funciona el sistema i.WET
La tecnología combina dos circuitos complementarios de aprovechamiento del agua, denominados por los investigadores circuito azul y circuito verde.
1. Recuperación del agua de duchas y lavabos
El primer circuito recoge las denominadas aguas grises, procedentes de actividades domésticas como ducharse o lavarse las manos.
A diferencia de las aguas negras de los inodoros, estas aguas presentan una carga contaminante generalmente menor, aunque siguen necesitando tratamiento antes de reutilizarse.
En uno de los edificios, el agua procedente de las duchas atraviesa un sistema de filtración y desinfección.
Una vez tratada, se almacena y distribuye mediante una red independiente hasta las cisternas de los inodoros.
Los investigadores indican que esta solución puede sustituir entre el 80 y el 90 % del agua potable que normalmente se utilizaría para las descargas.
Esto no significa que el edificio reduzca su consumo total de agua en ese mismo porcentaje. El ahorro corresponde específicamente al suministro destinado a los inodoros.
2. Recuperación del calor que se pierde por el desagüe
La segunda innovación consiste en aprovechar la energía térmica que todavía conserva el agua después de utilizarse.
En otro de los edificios, el agua de las duchas se recoge a temperaturas aproximadas de 25 a 30 °C.
En lugar de desperdiciar ese calor, el sistema lo aprovecha mediante una bomba de calor conectada a la instalación térmica del inmueble.
La bomba de calor extrae energía del agua residual y eleva su temperatura hasta un nivel útil para la calefacción o la producción de agua caliente sanitaria.
Actualmente, esta instalación cubre aproximadamente el 6 % de la demanda térmica anual del edificio.
Sin embargo, los modelos del proyecto indican que, optimizando su funcionamiento y ampliando la tecnología al conjunto residencial, podría reducirse entre un 20 y un 50 % la energía primaria necesaria para producir agua caliente.
Es importante distinguir ambos resultados: el 6 % corresponde al rendimiento observado en la instalación demostrativa, mientras que la reducción del 20 al 50 % representa un escenario potencial de mejora y ampliación.
Un sistema de filtración natural que también protege frente a las lluvias intensas
El circuito verde de i.WET incorpora una infraestructura que utiliza el terreno y la vegetación para gestionar el agua.
En lugar de conducir inmediatamente toda la lluvia hacia las alcantarillas, el sistema recoge parte del agua procedente de cubiertas, calles y depósitos de almacenamiento.
El excedente se dirige hacia una zona ajardinada especialmente diseñada, denominada i.WET-Allee.
Allí, el agua atraviesa filtros de suelo con vegetación que retienen contaminantes y nutrientes.
Las mediciones realizadas por los investigadores confirman que este sistema puede mejorar la calidad del agua antes de su vertido a masas de agua superficiales o de su posible aprovechamiento para riego, cuando las condiciones lo permitan.
Las cisternas también funcionan como depósitos de regulación: almacenan temporalmente agua de lluvia y ayudan a reducir los caudales que llegan al alcantarillado durante precipitaciones intensas.
Esta función resulta especialmente interesante para ciudades que necesitan adaptarse simultáneamente a periodos de sequía y episodios de lluvias torrenciales.
Hasta un 40 % menos de agua potable en los edificios
Uno de los resultados más relevantes del proyecto procede de las simulaciones realizadas por Fraunhofer ISI.
Según los investigadores, una implantación completa del concepto permitiría sustituir aproximadamente entre el 30 y el 40 % del agua potable consumida en los edificios por aguas grises y pluviales tratadas.
Para comprender la magnitud de este ahorro, puede plantearse un ejemplo hipotético.
Un edificio que actualmente consume 1.000 m³ de agua potable al año podría reducir su demanda de la red entre 300 y 400 m³ anuales si alcanzara los porcentajes estimados.
Eso equivaldría a ahorrar entre 300.000 y 400.000 litros de agua potable al año.
No se trata de una medición correspondiente a los edificios de Lünen, sino de una aplicación ilustrativa de los porcentajes obtenidos en el estudio.
El ahorro real dependería del número de residentes, sus hábitos, la disponibilidad de agua de lluvia, la capacidad de almacenamiento y el dimensionamiento del sistema de tratamiento.
Zonas verdes que se riegan con agua recuperada
El proyecto también demuestra cómo puede aprovecharse el agua almacenada para mantener la vegetación urbana.
En el conjunto residencial, alrededor de 6.400 m² de superficies verdes pueden regarse utilizando agua tratada procedente de las cisternas.
Esta solución permite reducir la dependencia del suministro potable para el riego y contribuye a mantener espacios vegetados durante periodos secos, siempre que exista suficiente agua almacenada.
La vegetación puede proporcionar beneficios adicionales, como favorecer la biodiversidad, ofrecer sombra y mejorar el microclima del entorno.
No obstante, su capacidad real para reducir las temperaturas dependerá del tipo de vegetación, la humedad del suelo, la superficie cubierta y las condiciones climáticas locales.
¿Es económicamente viable instalar esta tecnología?
Uno de los principales obstáculos para extender los sistemas descentralizados de reutilización de agua es su inversión inicial.
Es necesario incorporar redes de tuberías independientes, depósitos, equipos de tratamiento, controles sanitarios y sistemas de mantenimiento.
Sin embargo, la investigación también ha evaluado la viabilidad económica de las infraestructuras verdes de filtración.
Según el análisis comparativo de costes del proyecto, las denominadas i.WET-Alleen pueden resultar, a lo largo de ciclos de vida de entre 60 y 120 años, al menos equivalentes en coste y, en numerosos escenarios, más económicas que determinadas soluciones convencionales de alcantarillado separativo.
Este resultado se refiere específicamente a esa infraestructura de gestión del agua, no necesariamente a la rentabilidad de instalar todas las tecnologías i.WET en cualquier edificio.
La viabilidad de un sistema completo dependerá de las tarifas locales del agua, los costes energéticos, las características del inmueble y las necesidades de mantenimiento.
¿Podría aplicarse en España?
La tecnología presenta especial interés para España, donde la disponibilidad de agua y las necesidades de adaptación climática varían considerablemente entre regiones.
En edificios de nueva construcción, integrar desde el proyecto redes separadas de aguas grises, depósitos de agua pluvial y sistemas de recuperación térmica puede resultar más sencillo que incorporarlos posteriormente.
En edificios existentes, una estrategia de implantación gradual permitiría aprovechar reformas de baños, instalaciones de fontanería o sistemas de climatización.
Las aplicaciones más interesantes podrían encontrarse en comunidades residenciales, hoteles, instalaciones deportivas y edificios con una demanda elevada y relativamente constante de agua caliente.
No obstante, su aplicación requiere cumplir las exigencias sanitarias y técnicas correspondientes. El agua reciclada para usos no potables debe mantenerse separada de la red de agua de consumo humano, con tratamientos, controles y medidas de prevención adecuados.
También debe tenerse en cuenta que recuperar calor de las aguas residuales no produce energía gratuita: la bomba de calor necesita electricidad para funcionar. Su ventaja consiste en aprovechar una fuente térmica que, de otro modo, se perdería.
Una nueva forma de entender las infraestructuras urbanas
El principal avance de i.WET no consiste en haber inventado una tecnología completamente nueva.
Los depósitos de lluvia, el tratamiento de aguas grises, las bombas de calor y los filtros vegetales ya existen.
La innovación está en integrarlos dentro de un mismo sistema urbano, de manera que el agua, la energía y las zonas verdes funcionen como elementos complementarios.
Además, los investigadores consideran que esta transformación no necesita realizarse de una sola vez. Las soluciones pueden incorporarse progresivamente, aprovechando los ciclos de renovación de edificios y redes de saneamiento.
El proyecto de Lünen ofrece así un ejemplo de cómo los barrios podrían evolucionar desde un modelo que consume agua potable y elimina rápidamente sus aguas residuales hacia otro que recupera recursos, reduce consumos y mejora su capacidad de adaptación climática.
Aunque los porcentajes más ambiciosos todavía corresponden a escenarios modelizados, los resultados de las instalaciones demostrativas respaldan el potencial técnico de esta estrategia.
Más información: Fraunhofer ISI — Proyecto i.WET en Lünen.
Institute of Urban Technology dice
Excelente propuesta del instituto Fraunhofer en Lünen. Reciclar las aguas grises de las duchas para los inodoros y extraer su calor residual redefine por completo la eficiencia urbana.