Llevando la refrigeración de nuevo al futuro

23 May 2023

Natural refrigerants to protect ozone layer

Con el deshielo de los casquetes polares y los glaciares, la subida del nivel del mar y costas enteras amenazadas por el calentamiento global, los refrigerantes naturales ofrecen un impacto medioambiental mínimo en las aplicaciones industriales. Y, con Europa señalando un alejamiento casi total de los gases utilizados tradicionalmente, los refrigerantes de amoníaco, hidrocarburos y dióxido de carbono ofrecen las alternativas más eficientes en cuanto a energía y de menor coste que sus homólogos sintéticos.

Abordar el cambio climático es un reto enorme. Los refrigerantes sintéticos como los gases fluorocarbonados (gases F), incluidos los clorofluorocarbonos (CFC), los hidroclorofluorocarbonos (HCFC) y los hidrofluorocarbonos (HFC), dañan la capa de ozono y tienen un elevado potencial de calentamiento global (GWP). Para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI), es necesario sustituir los refrigerantes sintéticos, sobre todo en las empresas del sector alimentario, de bebidas y farmacéutico, que tienen una gran demanda energética. 

GEA está a la vanguardia de soluciones tecnológicas que utilizan refrigerantes naturales alternativos para cumplir los objetivos medioambientales y eliminar gradualmente los gases fluorados. Cabe destacar que el Parlamento Europeo ha votado a favor de introducir nuevas enmiendas a la normativa sobre gases fluorados que supondrán la prohibición total de estos gases en los equipos de refrigeración, aire acondicionado y bombas de calor en los próximos 5 años.

Liderados por la Comisión de Medioambiente, Salud Pública y Seguridad (ENVI), estos ambiciosos objetivos para eliminar los gases fluorados significan el impulso de Europa para ser climáticamente neutra en 2050. Las industrias necesitan adoptar refrigerantes naturales para cumplir estas normativas, sobre todo teniendo en cuenta que también está previsto prohibir los refrigerantes de nueva generación, como los HFO, que se descomponen en sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas (PFAS).1

Uno de los embargos más inminentes se aplica a los frigoríficos y congeladores fijos de uso comercial (equipos autónomos), y entrará en vigor el 1 de enero de 2024, al que seguirán otras clases de equipos en enero hasta 2028. GEA está ayudando a las empresas a cambiar a refrigerantes naturales para reducir sus emisiones de gases de efecto invernadero (Protocolo de Kioto) y proteger la capa de ozono (Protocolo de Montreal), dejando de utilizar gases fluorados y cumpliendo el plazo del 1 de enero de 2028. Un portavoz de la UE ha comentado: “La refrigeración estacionaria ya no requiere el uso de gases fluorados de efecto invernadero, ya que existen abundantes alternativas de refrigerantes naturales”.2

Los refrigerantes de baja carga ofrecen una capacidad de refrigeración de bajo coste

Para las aplicaciones mencionadas, el amoníaco es el refrigerante natural por excelencia; de hecho, ya está sustituyendo a los que se van eliminando progresivamente. La mayoría de los sistemas de refrigeración que utilizan refrigerantes sintéticos pueden convertirse a refrigerantes naturales que son respetuosos con el medioambiente, y tampoco tienen ningún impacto en el calentamiento global ni en el agotamiento de la capa de ozono.

“Más allá de cualquier duda, es mejor invertir en sistemas basados en refrigerantes naturales que durarán décadas y cumplirán la normativa de la UE, en lugar de confiar en las alternativas sintéticas de corta vida”. David Blankley, director de gestión de refrigeración avanzada en GEA Heating & Refrigeration Technologies, dice:

David Blankley, director de gestión de refrigeración avanzada en GEA Heating & Refrigeration Technologies, dice:

La tecnología probada de refrigeración y calefacción puede adaptarse para ofrecer soluciones innovadoras con amoníaco, lo bastante robustas como para adaptarse a cualquier aplicación, ya sea en la refrigeración en una fábrica de cerveza o en el proceso de pasteurización de productos lácteos. El amoníaco es la opción más rentable y eficiente para todo tipo de equipos industriales y se utiliza como refrigerante en todos los campos de la refrigeración industrial.

¿Por qué hacer del amoníaco su refrigerante natural de primera elección?

El amoníaco podría describirse como un gas de retorno al futuro. No es nada nuevo y existe desde hace mucho tiempo; sin embargo, es una solución muy moderna. El amoníaco de baja carga es el término moderno para la tecnología de baja presión con un coste total de propiedad muy reducido, que ha evolucionado para satisfacer las exigencias del siglo XXI. 

Es completamente neutro en carbono y, como tal, la alternativa perfecta y sostenible a otros refrigerantes. También es hasta un 40% más eficiente en términos termodinámicos, lo cual lo hace especialmente adecuado para aplicaciones de bombas de calor (otra tecnología sostenible bajo investigación de GEA). Además, el amoníaco contribuye a reducir las emisiones de dióxido de carbono en una amplia gama de procesos, al tiempo que ofrece soluciones de refrigeración y calefacción de alto rendimiento y eficiencia energética.


RefrigeranteOPDGWP
Amoníaco (R717, NH3)00
Dióxido de carbono (R744, CO2)01
Hidrocarburos, por ejemplo, propano (R290) o isobutano (R600a)03
Para comparar: R134a01430

Las plantas tradicionales de amoníaco se consideran una opción reconocida en regiones como Europa, Extremo Oriente y EE.UU., a medida que más fabricantes de alimentos, centros de distribución y minoristas con sistemas de refrigeración se suman a esta tendencia. Las cifras recientes de instalaciones de amoníaco de baja carga en 2021 mostraron unas tasas de crecimiento interanual del 11%, el 13% y el 24% en Europa, EE.UU. y Japón, respectivamente (fuente: Informe ATMO).

La seguridad es un factor clave para GEA

GEA lleva más de cien años trabajando con sistemas basados en amoníaco. Y aunque algunos usuarios tengan dudas sobre el uso de estos refrigerantes alternativos, pueden estar seguros de que empresas especializadas como GEA saben instalar de forma experta todo el equipo de seguridad y ventilación necesario para cumplir con las normativas locales. Además, nuestros equipos de servicio, totalmente cualificados y formados, se asegurarán de que su equipo se mantenga con los más altos estándares posibles.

El crecimiento positivo del amoníaco

Patrick Ackens, vicepresidente senior de ventas de GEA, explica por qué el amoníaco es la mejor solución para la refrigeración industrial y por qué las empresas deberían utilizarlo como sustituto eficaz y natural de los refrigerantes sintéticos. “El amoníaco se encuentra en la naturaleza y es uno de los refrigerantes más baratos que existen. No es sintético ni un subproducto de proceso, también es respetuoso con la capa de ozono y el clima, con un potencial de emisiones cero. Como refrigerante natural a prueba de futuro, el amoníaco tiene también una larga vida útil; como tal, es una gran inversión en comparación con otros refrigerantes que pueden durar solo unos 10 años. Si invierte en amoníaco, su inversión es segura durante los próximos 30 o 40 años, o incluso más.

El amoníaco es la mejor apuesta para cumplir con las obligaciones medioambientales

De la tierra al mar y de las fábricas a los sistemas de calefacción central, los sistemas de calefacción y refrigeración a base de amoníaco pueden utilizarse prácticamente en cualquier lugar. Por ejemplo, GEA ha realizado múltiples proyectos con refrigerantes naturales para congelar, conservar y almacenar marisco a bordo de buques pesqueros En sectores como el alimentario, el marino y el farmacéutico, GEA suministra sistemas energéticamente eficientes que ofrecen un rendimiento hasta dos dígitos superior al de otros refrigerantes sintéticos, lo que también se traduce en una factura energética menor, uno de los principales factores de coste de un sistema operativo. 

Además, la versatilidad del amoníaco a una amplia gama de temperaturas está abriendo nuevas oportunidades más allá de sus mercados tradicionales. Su rendimiento es mejor que el de otros refrigerantes, ya que proporciona la misma refrigeración con un menor consumo de energía y costes del sistema.

Teniendo en cuenta los ambiciosos objetivos de la UE, las organizaciones no tienen nada que perder y sí mucho que ganar con la adopción de tecnologías avanzadas de refrigeración natural. El amoníaco no solo es barato y seguro, sino que también es la mejor opción para reducir aún más los costes de funcionamiento y las emisiones. En última instancia, GEA puede ayudar a cualquier empresa a alcanzar sus objetivos de sostenibilidad como parte de su misión: Engineering for a better world.

Amoníaco

¿Qué es el amoníaco?

Aislado en el siglo XVIII, pero conocido desde la antigua Grecia, el amoníaco (NH3) se asocia desde hace mucho tiempo a su olor acre característico. Este gas natural es incoloro, tóxico y producido normalmente por la descomposición anaeróbica de materia vegetal y animal. Sin embargo, también se ha detectado en el espacio exterior. Su composición química como compuesto inorgánico de nitrógeno e hidrógeno se determinó en 1785 y, en 1807, Humphry Davy produjo por primera vez amoníaco a partir de sus elementos. El amoníaco se utilizó por primera vez como refrigerante en la década de 1850 en Francia, y luego en EE.UU. en la década de 1860 para producir hielo artificial. Las primeras patentes de máquinas frigoríficas de amoníaco se presentaron en la década de 1870.

Soluciones GEA para refrigerantes naturales

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