En mataderos se puede sacar un máximo rendimiento en términos medioambientales y económicos

La refrigeración evaporativa en la industria cárnica

Comisión técnica de Aefyt (Asociación de Empresas de Frío y sus Tecnologías)15/02/2013

El principio de refrigeración evaporativa, aplicado entre otros en las torres de enfriamiento de agua y condensadores evaporativos, desempeña un papel fundamental en la industria de la alimentación. Dentro de la misma, los mataderos usan esta tecnología para enfriar el agua de condensación de las instalaciones frigoríficas utilizadas para mantener las mejores condiciones de tratamiento y almacenamiento de la carne antes de que ésta salga a los puntos de venta.

La refrigeración industrial se utiliza en aproximadamente las dos terceras partes de las instalaciones de la industria alimentaria. La conservación de alimentos es más prolongada cuanto antes se consigue reducir su temperatura a los niveles óptimos de almacenamiento. La conservación de todas las carnes que se consumen se asegura por medio de bajas temperaturas. Es fundamental mantener éstas estables en todo el proceso de tratamiento de la carne para que el producto llegue con la mayor calidad al consumidor final.

El acondicionamiento de aire industrial es una aplicación de la refrigeración que, a diferencia al acondicionamiento de aire en edificios de oficinas o residenciales, se efectúa para lograr condiciones hidrotérmicas adecuadas en las salas donde se procesan, manipulan y envasan los productos cárnicos. El aire acondicionado industrial difiere principalmente en el estado del aire suministrado, definido por el nivel más bajo de temperatura, humedad precisamente controlada, en un filtrado más estricto y en la eliminación previa de contaminantes.

La refrigeración con amoníaco

En las instalaciones frigoríficas de la industria alimentaria, el refrigerante utilizado frecuentemente es el amoníaco.

Como refrigerante, el amoniaco ofrece tres ventajas distintivas: es compatible con el medio ambiente al no destruir la capa de ozono y no contribuir al calentamiento global; tiene propiedades termodinámicas muy adecuadas, lo que da como resultado que los sistemas de refrigeración con amoniaco sean, generalmente, muy eficientes y consiguientemente consuman menos electricidad; por último, el olor característico del amoniaco es su mayor garantía de seguridad, a diferencia de los otros refrigerantes, que no tienen olor, la refrigeración con amoniaco tiene un récord comprobado de seguridad, en parte porque las fugas son fácilmente detectables.

De este modo, la utilización del amoníaco en instalaciones frigoríficas que condensan con agua refrigerada por equipos de enfriamiento evaporativo constituye una tecnología extraordinariamente eficiente para la industria alimentaria. Las ventajas del uso de esta tecnología se resume en: eficiencia energética, respeto hacia el medio ambiente, seguridad para la salud y una inmejorable relación entre la inversión y el rendimiento.

La eficiencia energética en los sistemas de climatización

Además de las ventajas y características antes señaladas, la industria cárnica cuenta con la refrigeración evaporativa del agua de condensación con un aliado impagable en términos de eficiencia energética. El ahorro de energía y la búsqueda de fórmulas alternativas que contribuyan a mejorar la eficiencia energética de las instalaciones se han convertido en una constante en los últimos años.

Estos equipos constituyen una de las alternativas más eficientes en el enfriamiento del agua de condensación utilizada en la refrigeración industrial, en la medida que utilizan una tecnología respetuosa con el medio ambiente, requieren una inversión inferior a la requerida por soluciones similares y son seguros para la salud humana. Cabe recordar que el enfriamiento evaporativo es un proceso natural que utiliza el agua como refrigerante, medio que se ha mostrado eficaz en la transmisión a la atmósfera de calor excedente. Durante el proceso de refrigeración de un fluido, estos sistemas liberan el calor a la atmósfera mediante la evaporación de agua. Este proceso se hace efectivo gracias al establecimiento de un estrecho contacto entre el agua en circulación y una pequeña corriente de aire, de forma que mediante la evaporación de una mínima parte de agua, la mayoría del calor se transfiere al aire, el cual se descarga más caliente y saturado.

En las instalaciones de climatización y refrigeración la eficiencia energética y el consumo de energía eléctrica están directamente relacionados con la temperatura de condensación del refrigerante utilizado en la instalación frigorífica. En una instalación de aire acondicionado típica, la comparación de los consumos energéticos arroja cifras ilustrativas: los equipos de condensación por agua, incluidas torres de refrigeración y condensadores evaporativos, ofrecerían frente a los de condensación por aire un ahorro en el consumo de hasta el 45%. Otro ejemplo en la misma línea sería el que se produce en las instalaciones frigoríficas, donde las potencias absorbidas, cuando la condensación del refrigerante se realiza mediante agua enfriada por torres y condensadores evaporativos frente a cuando aquella se realiza mediante aire, son sensiblemente inferiores.

Respecto al medio ambiente, el enfriamiento evaporativo utilizado en las instalaciones frigoríficas y de aire acondicionado con condensación por agua, es una tecnología respetuosa con el entorno, que produce un impacto medioambiental reducido en varios aspectos.

Reducción del efecto invernadero: Esta técnica se ha manifestado como la tecnología más eficaz para luchar contra el efecto invernadero, al limitar las emisiones de CO₂ indirectas gracias al ahorro de energía eléctrica consumida y directas debidas al menor riesgo de fugas de gases refrigerantes al trabajar las instalaciones frigoríficas con presiones del sector de alta relativamente reducidas. Esta disminución del consumo energético se consigue por la eficiencia del proceso: cuanto mayor es la eficiencia del proceso industrial, menor es la cantidad de energía a disipar y más fácil es deshacerse del calor residual. Muchos procesos son sensibles a la temperatura y necesitan refrigeración, por lo tanto, para asegurar el máximo rendimiento es importante contar con una tecnología de refrigeración altamente eficaz.

Impacto acústico: aparte de la reducción del efecto invernadero, entre otros factores medioambientales a tener en cuenta, está la contaminación acústica. Ésta es reducida en el caso de los equipos de refrigeración evaporativa, debido a que requieren un menor caudal de aire que los equipos refrigerados directamente por aire.
Reducción del consumo de agua: en cuanto a las pérdidas de agua, en el lugar de aplicación, el enfriamiento evaporativo reutiliza más del 95% del agua que moviliza en su funcionamiento. Una pequeña cantidad se evapora y otra se evacua para evitar la concentración de sales. Por ejemplo, si tenemos una central térmica de generación eléctrica con un rendimiento del 33 por ciento, por 1 kW/h eléctrico generado habría que disipar 2,03 kW/h térmicos. Si lo hacemos a través de un sistema de enfriamiento evaporativo, disiparíamos 3,17 l/h por evaporación, más 1,585 l/h a través de las purgas.

En definitiva, la refrigeración evaporativa se presenta como una tecnología de futuro de la que la industria cárnica, específicamente los mataderos, pueden sacar un máximo rendimiento también en términos medioambientales y económicos.