El impacto de la refrigeración evaporativa en la rentabilidad industrial

Las sucesivas y persistentes olas de calor que asolaron España el pasado verano han provocado el registro de nuevos récords de demanda de energía eléctrica. Concretamente, el 21 de julio la punta de demanda de energía eléctrica alcanzó su mayor cifra de los últimos cinco años en la temporada de verano, con 40.192 megavatios (MW). El uso del aire acondicionado de manera generalizada ha sido el principal “culpable”, pero la demanda de frío industrial no debe menospreciarse en esta estadística.

El consumo eléctrico de las grandes y medianas empresas el pasado mes de junio, antes por tanto de las grandes olas de calor, había aumentado un 1,5% con respecto al mismo mes del año anterior, según los datos del Índice Red Eléctrica (IRE). En los últimos doce meses, el consumo eléctrico de estas empresas ha aumentado un 2,2% respecto al mismo periodo del año anterior. Por sectores, el consumo de la industria ha ascendido un 3,6% y el de los servicios un 1,6%.

Comparado con junio del 2014, de las cinco actividades con mayor consumo eléctrico, la demanda de la metalurgia creció un 2,5%, la industria química descendió un 1,9%, la fabricación de otros productos minerales no metálicos aumentó un 6,6%, la industria de la alimentación un 0,8% y la del papel descendió un 17,2%. Asimismo, las actividades que más han aportado al crecimiento del consumo de las grandes empresas han sido: la metalurgia, con un aumento del 2,5%, la fabricación de otros productos minerales no metálicos (6,6%), la captación, depuración y distribución de agua (13,0%), la fabricación de vehículos de motor, remolques y semirremolques (7,5%) y la fabricación de productos de caucho y plásticos (3,8%).

En opinión de Manuel Lamúa, asesor técnico de AEFYT, “mencionamos exhaustivamente estos sectores porque el frío interviene en los procesos de fabricación de todos ellos y la producción de este frío requiere, a su vez, energía eléctrica. De hecho, el mantenimiento de la temperatura correcta de los fluidos o de las salas dentro de estas industrias es tan importante que puede tener un enorme impacto en la rentabilidad de las plantas. Los procesos de manipulación y fabricación de productos terminados son muy largos y, casi en cada paso, se necesita algún tipo de enfriamiento y/o calentamiento”.

En un momento en que la eficiencia energética no solo es un valor sino una necesidad económica, además de legal en aras de los cumplimientos de los acuerdos internacionales de reducción de emisiones de CO2, “los datos de consumo no dejan de ser preocupantes y permiten reivindicar la tecnología de la refrigeración evaporativa como un factor de ahorro fundamental, especialmente si se compara con alternativas como la refrigeración por aire, comenta Lamúa.

Según el experto, el enfriamiento evaporativo es un proceso natural que utiliza el agua como refrigerante y que se aplica para la transmisión a la atmósfera del calor excedente de diferentes procesos y máquinas térmicas. Esta tecnología, utilizada en las instalaciones frigoríficas y de aire acondicionado con condensación por agua, contribuye a la reducción del 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 con presiones relativamente más reducidas.

En comparación, con los equipos de enfriamiento de agua enfriados por aire, que dependen de la temperatura ambiente de bulbo seco, las temperaturas mínimas que pueden lograrse son muy superiores y pueden llegar hasta los 50 ºC. En muchos casos, estas temperaturas son tan elevadas que el proceso es inviable o con un rendimiento bajo, necesitando mayor cantidad de energía para la evacuación de calor. En otro tipo de sistemas, según el asesor de Aefyt, cuando las temperaturas alcanzan valores muy altos se puede producir el fenómeno del “paro por altas”, es decir, la presión necesaria para condensar es tan alta y el consumo eléctrico tan elevado que el equipo debe estar protegido para ambas circunstancias mediante un dispositivo de seguridad limitador de presión máxima sometido a un ensayo tipo, dispositivos de seguridad limitadores de presión, de varios tipos: presostatos automáticos, con rearme manual de seguridad con bloqueo.

Con esta tecnología, la condensación en las instalaciones frigoríficas y en las de aire acondicionado “cabe realizarla a una temperatura adecuada para que la presión en el sector de alta del circuito frigorífico sea muy inferior y que, por consiguiente, disminuye el riesgo de fugas de refrigerante y el impacto potencial directo. Por otra parte, al disminuir la temperatura de condensación, el consumo de la energía eléctrica necesaria para hacer funcionar una máquina frigorífica, con idénticas prestaciones que la condensada por aire, puede reducirse del 20 al 80%, e incluso más”, concluye el experto.