CO2: ¿La salvación de la sostenibilidad?

Mientras el mundo lucha contra el cambio climático, los refrigerantes con bajo Potencial de Calentamiento Global (PCG) están abriendo el camino hacia sistemas más ecológicos. Los refrigerantes naturales como el dióxido de carbono (CO₂ / R-744) se están promoviendo como la solución para los objetivos de descarbonización de la industria de la refrigeración. Aunque las credenciales ecológicas del CO₂ son innegables, ¿bastará el cambio al R-744 para conseguir una reducción inmediata en la huella de carbono, o es necesario tener en cuenta más factores para alcanzar los objetivos medioambientales? Este artículo explora los factores que impactan la sostenibilidad de los sistemas de refrigeración y si el CO₂ es realmente una panacea para lograr el cero neto.

Existen muchas razones por las cuales el R-744 es un excelente sustituto de los refrigerantes sintéticos, entre ellas:

• Su Potencial de Calentamiento Global (PCG) de 1 y su Potencial de Agotamiento del Ozono (PAO) de 0.
• Reduce significativamente el impacto climático de las fugas y de una eliminación inadecuada.
• Es un refrigerante de origen natural y de fácil acceso en el medio ambiente.
• Los sistemas de refrigeración que utilizan CO₂ (sobre todo los sistemas transcríticos de CO2) son conocidos por su eficiencia energética cuando se usan en las aplicaciones adecuadas.
• No es inflamable, ni explosivo, ni tóxico.
• Su bajo volumen de masa permite la instalación de equipos compactos y su uso en pequeñas cantidades
• Es compatible con todos los materiales, ya que no es corrosivo.

En muchas aplicaciones, el CO₂ es una opción verdaderamente sostenible. Sin embargo, existen limitaciones a la hora de depender exclusivamente de R-744 para los objetivos de descarbonización.

Desafíos en el ensayo del producto

Por ejemplo, hay cientos de métodos para mejorar el rendimiento de los intercambiadores de calor:

• La geometría, los materiales, los ángulos y tipo de las aletas tienen un impacto significativo en el coeficiente de transferencia de calor, incluso dentro de la misma área de cabezal.
• Al comparar dos intercambiadores de calor con el mismo tipo, geometría y tecnología, y por tanto la misma área de intercambio de calor, es posible que uno de ellos ofrezca un rendimiento notablemente mejor.
• Los aditivos para refrigerantes (nanofluidos) también pueden mejorar el coeficiente de transferencia de calor, según el tipo de intercambiador de calor.
• El CO₂ tiene propiedades únicas que requieren un proceso de ensayo particular y factores de corrección para obtener resultados exactos.

Bajo rendimiento

Los productos que se especifican en base a datos erróneos pueden:

• Consumir más energía e incurrir en gastos de explotación mucho más elevados.
• Generar una mayor huella de carbono.
• Tener un impacto negativo sobre el rendimiento y consumo de energía en otras partes del sistema.
• No cumplir con las normativas.
• No satisfacer los requisitos del usuario final.
• Ser más propensos a fallos y averías.
• Provocar quejas, sanciones y litigios.
• Dañar la reputación.

Además, cualquier rentabilidad lograda a través de la instalación de un producto más económico puede quedar anulado por los gastos corrientes adicionales en términos de energía.

Desafíos en el diseño del sistema

Los sistemas de CO₂ a menudo requieren presiones más altas para una operación eficiente, lo que implica diseños más complejos, mayores demandas energéticas y gastos de explotación más elevados. La necesidad de materiales y componentes especializados también incrementa la inversión inicial para la instalación de estos sistemas de CO₂.

El CO₂ no es una solución universal

El R-744 no es el refrigerante ideal para toda clima o aplicación. En climas más cálidos, los sistemas de CO₂ pueden experimentar una menor eficiencia energética, lo que conlleva un mayor consumo de energía para mantener los niveles de refrigeración deseados. Esto subraya la necesidad de considerar las condiciones regionales al elegir refrigerantes.

Pero, ¿cómo pueden los responsables de la toma de decisiones identificar productos energéticamente eficientes si existe la posibilidad de que los datos de rendimiento sean incorrectos? Por suerte, muchos fabricantes utilizan laboratorios de terceros para validar sus datos de manera independiente. Algunos incluso van más para allá y certifican sus propios productos.

La certificación de productos identifica aquellos con alto rendimiento y ofrece acceso gratuito a datos certificados, permitiendo a los responsables de la toma de decisiones comparar productos de manera equivalente. Además, el programa Eurovent Certified Performance para intercambiadores de calor prueba el rendimiento de los productos en nueve regiones diferentes, lo que garantiza que los responsables puedan confiar en el rendimiento en el clima requerido.

La adopción del CO₂ como refrigerante es, sin duda, un paso positivo hacia la descarbonización, ya que ofrece reducciones significativas en las emisiones directas gracias a su bajo PCG. Sin embargo, el CO₂ no es una panacea. Los sistemas deben ser considerados de manera integral y no solo en términos de costes de adquisición. El rendimiento energético es fundamental, al igual que la selección del refrigerante adecuado para el clima y la aplicación. Un simple cambio de refrigerantes es insuficiente para lograr reducciones profundas en las emisiones de carbono; el rendimiento energético juega un papel de igual importancia.

¿Preocupado por el bajo rendimiento de los productos? Explora todas estas cuestiones en el nuevo informe técnico Confianza perdida: eficiencia energética y la industria de la refrigeración, ya disponible para descargar en www.eurovent-certification.com.