Aire acondicionado comercial: Un ejemplo que funciona

Una perspectiva a nivel mundial

El aire acondicionado comercial es esencial para la comodidad de la sociedad contemporánea en la mayor parte del mundo. Estos sistemas contribuyen a la salud y comodidad, a la productividad de los trabajadores y a la vitalidad económica. El aire acondicionado comercial se usa en tiendas, restaurantes, oficinas, hoteles, hospitales y otros lugares públicos.

Consideraciones del medio ambiente para el aire acondicionado.

Desde mediados de la década del 80, los sistemas de refrigeración comerciales han pasado por un proceso de transición, desde usar compuestos refrigerantes que reducen el ozono, incluyendo los clorofluorocarburos (CFC), a compuestos de baja o ninguna reducción de ozono, tal como los hidroclorofluorocarburos (HCFC) y los hidrofluorocarburos (HFC). El amoníaco y la absorción se usan en menor medida.

Debido a sus excelentes propiedades refrigerantes y baja reactividad química, los CFC se usaron inicialmente en equipos de refrigeración de gran tamaño. Los HCFC se usaban en sistemas de aire acondicionado montados en el techo y habitaciones de menor tamaño. Actualmente, se han introducido mezclas que incluyen R-407C y R-410A para reemplazar el HCFC-22 en máquinas pequeñas y se usan hidrocarburos en algunos equipos nuevos. Los equipos de refrigeración pueden usar HCFC-123, HFC-134a, HFC-410A, HCFC-22 y amoníaco. A largo plazo, se detendrá la producción de HCFC según el Protocolo de Montreal. También puede usarse el proceso de absorción, el cual emplea una tecnología diferente. Actualmente, todos los equipos nuevos están virtualmente sellados; la alta integridad de contención minimiza la pérdida de refrigerante.

La sustitución de sistemas de aire acondicionado de CFC en todo el mundo con nuevos equipos de alta eficiencia está ahorrando miles de millones de kilowatts hora anualmente y los correspondientes millones de CO2¹ derivados de la electricidad.

Rendimiento climático del ciclo de vida (LCCP)

El Rendimiento climático del ciclo de vida se expresa en forma de kilogramos de CO2. Esto incluye las emisiones de gases de efecto invernadero ("efecto directo") y la energía consumida ("efecto indirecto"). El funcionamiento de los sistemas de aire acondicionado requiere un intenso uso de energía, el cual domina el LCCP. Sin embargo, la minimización de las fugas y de la pérdida de refrigerante durante la instalación, puesta en marcha, servicio de mantenimiento, desmantelamiento al final del ciclo de vida y, en última instancia, el desecho del equipo, también son importantes. Otras consideraciones incluyen el costo del sistema y las seguridad del usuario, incluyendo los técnicos de servicio y el público.

AD Little calculó el Rendimiento LCCP para sistemas y fluidos de aire acondicionado (Referencia #2). Se resaltan cuatro puntos principales: [1] El efecto indirecto proveniente de la energía consumida representa el 96% del LCCP; [2] Con una Proporción de eficiencia energética estacional (SEER) constante, las diferencias entre los diversos refrigerantes de fluorocarburos (FC) son pequeñas; y [3] El propano muestra mínimamente menos LCCP con la misma SEER, pero [4] Esta ligera ventaja del refrigerante de hidrocarburo se pierde cuando se añade un circuito secundario para ofrecer seguridad contra la inflamabilidad.

Los equipos refrigerantes comerciales representan un análisis similar. El margen de LCCP para equipos refrigerantes que usan HCFC-123, HFC-134a, HCFC-22 es de 8.1M a 9.2M Kg CO2. El margen de LCCP para equipos refrigerantes de tornillo que usan HCFC-22, HFC-134a y HFC-410A es de 8.3M Kg a 8.7M Kg CO2. El amoníaco es menos eficiente que los enfriadores fluoroquímicos (9.1M Kg CO2). La tecnología de absorción, que usa calor en lugar de energía mecánica para producir el enfriamiento, no tiene efecto directo pero tiene el más alto LCCP, 15.3M Kg CO2, cuando es activada por combustible primario.

HFC --- La solución equilibrada para el futuro

Cuando los HCFC ya no estén disponibles, los HFC, de gran uso actualmente para equipos modernos, se convertirán en los refrigerantes preferidos para aplicaciones de aire acondicionado, desde sistemas de aire acondicionado para habitaciones pequeñas hasta equipos grandes. Disponibles comercialmente en todo el mundo, los HFC ofrecen eficiencia energética, baja toxicidad, eficacia en función de los costos, pueden usarse de manera segura y son reutilizables.

Principios de la industria a nivel mundial

La industria del aire acondicionado ha asumido el compromiso de usar y administrar de manera responsable todos los refrigerantes, incluyendo los HCFC y los HFC. La industria promueve activamente los siguientes principios.

·      Contener los refrigerantes en sistemas y contenedores herméticos, minimizando las liberaciones en la atmósfera;

·      Recuperar, reciclar y acondicionar los refrigerantes;

·      Capacitar a todo el personal en la manipulación adecuada de refrigerantes;

·      Cumplir con las normas aplicables (por ej., ASHRAE-15 e ISO 5149) respecto a la seguridad de los refrigerantes;

·      Cumplir con todas las disposiciones pertinentes del Reglamento sobre la destrucción del ozono (Sección 608, Ley de Aire Limpio de los EE.UU.);

·      Tamaño de equipo adecuado para las necesidades específicas, a fin de minimizar la cantidad de refrigerante; y

·      Diseñar, instalar y operar de modo que se optimice la eficiencia energética.

Soluciones equilibradas para la sociedad... La refrigeración comercial es un ejemplo perfecto de este concepto.
 
Eficiencia energética, reducción de emisiones de CO2, disponibilidad, costo asequible.
 
HFC y HCFS - La opción IDEAL para los sistemas de aire acondicionado comerciales

La Alliance for Responsible Atmospheric Policy (Alianza para una política atmosférica responsable) es un portavoz líder de la industria que coordina la participación de la industria en el desarrollo de políticas razonables internacionales y del gobierno estadounidense con respecto a la protección del ozono y al cambio climático mundial.

Fuente: http://www.arap.org/docs_es/cac.html

Algunos beneficios de los aires acondicionados

Con los grandes cambios climáticos que está sufriendo el planeta a razón del calentamiento global, muchas veces en verano o en otras estaciones del año padecemos altas temperaturas, que los splits, de acondicionamiento de aire, pueden solucionar con un bajo consumo y ofreciéndonos el confort que nuestra casa se merece.

A estas alturas en muchos lugares se hace indispensable contar con un medio de refrigeración en el hogar. Hasta no hace muchos años, las alternativas eran los ventiladores, portátiles o de techo que vestían y ambientaban muy decorativamente los espacios, pero con estos cambios en el clima, se han vuelto poco efectivos y ya no son tan cómodos como antes.

También existen los ruidosos acondicionadores de aire de ventana, antiguos pero efectivos a la hora de mantener el aire fresco.

Pero hoy en día los aires acondicionados, frío – calor presentan la mejor y más eficiente propuesta que hay en el mercado. Además es una excelente respuesta tecnológica para afrontar la crisis energética. Estos artefactos de acondicionamiento de aire tienen la capacidad de brindar el máximo rendimiento al más bajo consumo.

Por otro lado es de fácil adaptación y no requiere grandes roturas en la pared para su colocación, nos permite ahorrar espacio, evitan la aparición de manchas de moho en las paredes, y las provocadas por otro tipo de calefacción.

Estos sistemas proveen además una filtración y ventilación constante en el aire de la casa, por lo que son una excelente opción a tener en cuenta a la hora de mantener nuestras casas frescas y resguardadas de las altas temperaturas que se presentan durante la estación seca y verano.

Es importante mencionar, que gracias a los avances científicos, también los aires acondicionados actuales coadyuvan a evitar ácaros,  evitan problemas de humedad, purifican el aire lo que colabora con la aparición de asma y alergias.

Es momento de cambiar los aires acondicionados

La industria mundial del aire acondicionado está apostando al R410a como el refrigerante del futuro.   El R410a está sustituyendo definitivamente al R22 que es un HCFC y sí daña la capa de ozono.  En Estados Unidos, el R22, monoclorodifluorometano el cual ya ha sido prohibido en Estados Unidos y en la Unión Europea y el cual desaparecerá definitivamente en el año 2015. El R-410a es una mezcla casi 100% azeotrópica de dos refrigerantes HFC: R-32 y R-125, ninguno de los cuáles tiene cloro en su composición química.

El mundo desarrollado ha decidido y en Costa Rica no podemos quedarnos atrás en la utilización de refrigerantes ecológicos y en el uso de equipos de aire acondicionado de mucho mayor eficiencia eléctrica.   El uso de energía eléctrica puede disminuirse hasta una fracción de la que utilizan los equipos normales en Costa Rica, disminuyendo hasta más del 70% del consumo actual.   Estos equipos son además, mucho más silenciosos disminuyendo enormemente la contaminación sónica.

Algunas ventajas del R410a son las siguientes:

• No daña la capa de ozono.  Su ODP (índice de agotamiento del ozono en español) es 0, no siendo  dañino para la capa de ozono.
• Tiene bajo efecto invernadero
• No es tóxico ni inflamable
• Es estable en condiciones normales de presión y temperatura
• Es eficiente energéticamente
• Es un refrigerante de alta seguridad, clasificado por ASHRAE como A1/A1, es decir, no tóxico y no inflamable aún en caso de fugas.
• Posee buenas cualidades termodinámicas y de eficiencia. Posee una capacidad frigorífica volumétrica superior al R22, lo que permite el uso de compresores de menor desplazamiento para obtener la misma potencia frigorífica y mejores propiedades de intercambio térmico. Todo ello posibilita la reducción del tamaño de los equipos.
• El R410A también posee muy buen rendimiento como bombas de calor para calefacción.
• Los equipos de R410A vienen con compresores rotativos y/o compresores tipo Scroll y en mayores eficiencia eléctricas (SEER 13 y hasta SEER 28) que son mucho más eficientes que los equipos que se venden actualmente en el mercado costarricense (SEER 10).

Algunos cuidados importantes que hay que tener con la sustitución por equipos de R410a:

1-   Los técnicos e ingenieros deben certificarse en el uso, características e instrumentación para el diseño, la instalación y el mantenimiento de los equipos R410a.

2- Los niveles de presión del R410a son mucho más elevados que los habituales en los refrigerantes actuales. Por tanto, deben utilizarse mangueras, manómetros y otros instrumentos adecuados a las nuevas presiones de trabajo. <http://es.wikipedia.org/wiki/R-22>
2-  Al ser una mezcla, debe cargarse en fase líquida. No obstante, como es una mezcla azeotrópica casi en un 100%, esto  lo hace una mezcla muy estable, pudiendo recargarse de nuevo en fase líquida después de cualquier fuga, sin cambios medibles de composición o rendimiento.

3- El R410A sólo debe usarse con aceites poliéster (POE) o poliviniléter (PVE) con los que es miscible, para asegurar un buen retorno al compresor.  Los aceite actuales (minerales, aquilbencénicos, etc.) no se pueden mezclan con el R410A.