Por: Jorge Castañeda
Bahías de Huatulco, Oaxaca, 31 de diciembre. Ante la necesidad de contar con sistemas más eficientes de aire acondicionado se ha perfeccionando en los últimos años tecnología de enfriamiento que se instala en los edificios y funciona a partir de refrigeración solar, un nuevo concepto que es totalmente amigable con el medio ambiente.
Este sistema permite desarrollar la refrigeración por absorción y las paredes y techos radiantes alimentados por colectores solares, lo que ahorra hasta 90 por ciento en el consumo de energía eléctrica.
Aunque los términos frío solar y refrigeración solar pueden resultar nuevos y hasta contradictorios, en realidad se refieren a sistemas que usan la energía solar para la refrigeración de ambientes, lo que se viene desarrollando desde inicios del presente siglo.
Según información dada a conocer por el Plan de Energías Renovables de España, a la cual foroambiental.com.mx tuvo acceso, la aplicación más frecuente es el acondicionamiento de aire en viviendas, edificios o en automotores, y mientras que algunos sistemas están basados en la energía fotovoltaica, otros lo hacen en la energía solar térmica.
Cabe destacar que la refrigeración por absorción es un sistema que permite obtener aire fresco a partir de calor obtenido con colectores solares, como los que proveen de agua caliente sanitaria.
La energía solar captada en colectores solares térmicos calienta agua a alta temperatura, más o menos entre los 80 y los 150 grados centígrados.
Entonces la máquina de absorción realiza un ciclo de compresión termoquímica (en vez de la compresión mecánica del vapor que realiza un aire acondicionado convencional) y produce el agua fría necesaria para la climatización de las estancias.
Cabe resaltar que este proceso de compresión en estado líquido tiene muy bajo consumo eléctrico y por tanto es amigable para el bolsillo y para el medio ambiente.
La máquina utiliza para el intercambio de calor dos fluidos, uno refrigerante y otro absorbente. Lo más habitual es emplear agua como refrigerante y una sal (bromuro de litio) como absorbente.
El funcionamiento resumido es que el agua calentada por el Sol cede ese calor al absorbente. Se consigue así agua fría. El absorbente debe volver a ceder el calor (que se disipa o transfiere a otra agua que actúa como refrigerante) para regenerarse y volver a hacer su función.
Los sistemas de efecto simple necesitan temperaturas de unos 80 grados centígrados que se pueden conseguir con colectores planos, mientras que los de doble efecto requieren temperaturas de 150 grados centígrados, que se pueden proveer con colectores de vacío.
A nivel doméstico, se han desarrollado equipos aptos para viviendas o para el sector terciario, de tamaño compacto, que evitan la necesidad de una torre de refrigeración externa y tienen potencias de enfriamiento de 5 a 10 Kw.
Ello se ha conseguido mediante mejoras en la eficiencia de funcionamiento de la maquina de absorción, a través de procesos de rotación de los componentes.
Así, el refrigerante empleado es agua y su consumo eléctrico es reducido en comparación con otros sistemas. Esto también hace posible que este aporte eléctrico sea provisto por energía solar fotovoltaica, creando así un sistema autosuficiente energéticamente.
Los equipos domésticos de refrigeración por absorción tienen un COP (Coefficient of performance) o rendimiento de 0.6 a 0.8 (en los de efecto simple) y de 1.2 a 1.5 en máquinas de doble efecto.
Esto puede hacer pensar que son sistemas menos eficientes que los de compresión mecánica de vapor (que tienen COPs de 2.5 a 3.0). Sin embargo, mientras que en la absorción el aporte energético (calor) es directo, en los sistemas convencionales la energía eléctrica utilizada ha llegado al equipo tras pasar por todo su proceso de generación y distribución, que tiene una eficiencia del 30 por ciento.
Considerando esto, el rendimiento final sería del orden de 0.75, pero utilizando una fuente de energía agotable y contaminante.
La refrigeración por absorción hace que sean viables, técnica y económicamente, instalaciones más grandes, con elevada superficie de colectores solares.
Por desgracia, en todo el mundo existen menos de 200 instalaciones de frío solar, de las que poco más de 100 están localizadas en Europa, la mayoría en Alemania y países mediterráneos.
En España se están llevando a cabo más de 20 proyectos desde 2001 para utilizar esta tecnología como una alternativa limpia a los sistemas tradicionales de refrigeración.
Los avances tecnológicos, el clima favorable y el impulso en las normas a través del Plan de Energías Renovables (PER) y en el Código Técnico de la Edificación (CTE) -que establece unos mínimos en la aplicación de la energía solar en nuevos edificios-, han favorecido estas instalaciones que sin duda requieren tener un mucho mayor impulso en todo el planeta.
Jorge Castañeda es colaborador especial de ADN Sureste y
Director Editorial de foroambiental.com.mx
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(Con parte de información de Plan de Energías Renovables)
Imagen: Internet
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