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Así contribuye la refrigeración evaporativa al ahorro de recursos naturales

Por la Comisión Técnica de AEFYT
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La refrigeración evaporativa utiliza un elemento natural, como es el agua, reduciendo de manera notable el consumo energético gracias a la eficiencia del proceso y el alto rendimiento energético.
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La refrigeración evaporativa está llamada a desempeñar un papel de primer orden en aquellos escenarios marcados por la escasez de agua. En un entorno como el actual en el que el aprovechamiento de los recursos naturales es primordial, torres y condensadores favorecen su reutilización de forma sostenible y contribuyen a la economía circular gracias a sus reducidos costes medioambientales y económicos.


Las torres de enfriamiento y los condensadores evaporativos utilizan el agua como refrigerante, incrementando, de este modo, los niveles de ahorro energético y económico a partir de la utilización de un recurso natural. 


A ello se suma que se trata de una tecnología limpia y respetuosa con el medio ambiente, que favorece la reducción de los efectos del cambio climático.


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La reutilización del agua en los equipos

La refrigeración evaporativa -torres de enfriamiento y condensadores evaporativos- utiliza el agua como principal elemento del proceso de refrigeración. Es más, el uso que estos equipos hacen del agua forma parte de su ciclo hidrológico natural, en concreto en el punto del proceso correspondiente a la evaporación.


Se trata de un uso responsable y sostenible, al que contribuye la reutilización del agua de modo seguro, cuya calidad queda garantizada por el control y mantenimiento al que estos equipos se someten de forma constante.


La reducción del consumo de agua y su aprovechamiento eficaz se consigue por los siguientes motivos:

  • Si bien es cierto que los sistemas húmedos utilizan aproximadamente un 40% más de agua que los híbridos, mientras que los secos no emplean este elemento y aunque el porcentaje parece alto, no lo es tanto si tenemos en cuenta que el 98% del agua que se usa en las torres de refrigeración es reutilizada, quedando un 1% para la evaporación y 1% para la purga.
  • Estas instalaciones requieren menor energía y, en consecuencia, consumen menos agua de origen en la producción de energía eléctrica necesaria para su funcionamiento, frente a alternativas similares.
  • En su proceso de funcionamiento evaporan una pequeña cantidad del agua utilizada -un 1% del caudal total de agua por cada 7 ºC de refrigeración- y otra se evacúa para la concentración de sales. El vapor de agua sale de la torre a través de los separadores de gotas, un elemento esencial en materia de seguridad, ya que al realizar su función de evitar que las pequeñas gotas pulverizadas sean arrastradas por la corriente de aire, en caso de que el agua estuviese, eventualmente, contaminada por Legionella, evitaría la emisión de aerosoles potencialmente peligrosos.

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Por lo tanto, la posible cantidad de agua perdida por arrastre no es significativa y la salida de aerosoles no tiene importancia práctica si se siguen las normas en cuanto a la calidad de los separadores de gotas y el correcto montaje y mantenimiento del equipo.


Protección del medio ambiente

La protección del medio ambiente pasa por la reducción de las emisiones CO2, así como los gases de efecto invernadero y la mejora de la eficiencia energética. La refrigeración evaporativa puede minimizar estas emisiones y generar elevados índices de ahorro energético.


En la medida que torres y condensadores emplean el agua como refrigerante, que no aporta emisiones de CO2, favorecen tanto la reducción de su consumo como su aprovechamiento eficaz, siendo una tecnología limpia y respetuosa con el medio ambiente, que favorece la reducción de los efectos del cambio climático.


Reducción de emisiones: los equipos de refrigeración evaporativa basan su funcionamiento en la utilización del agua para generar frío, garantizando su calidad, reutilización, reducción de su consumo y aprovechamiento. El agua no aporta emisiones de CO2 y se minimiza el efecto invernadero al limitarse las emisiones de CO2 indirectas gracias al ahorro de energía eléctrica consumida, y directas, por el menor riesgo de fugas de gases refrigerantes.


Ahorro energético: los equipos de refrigeración evaporativa generan un ahorro energético superior a otras alternativas, por lo que su uso es recomendable en aquellas industrias que necesitan frío en sus procesos de fabricación. 


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Dicho ahorro se consigue porque:



  • Su consumo de energía eléctrica es inferior al requerido por los equipos de refrigeración por aire, que necesitan un compresor, un motor de accionamiento eléctrico y un condensador de tamaños y costes superiores para producir el mismo efecto frigorífico.
  • Se reduce el consumo energético gracias a la eficiencia del proceso y el alto rendimiento energético que ofrecen los equipos de refrigeración evaporativa, ya que en comparación con alternativas similares la energía empleada para la evacuación del calor o para el proceso de refrigeración es baja; y también el consumo de los motores de ventilación es inferior.



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, los equipos de condensación por agua ofrecen, frente a los de condensación por aire, un ahorro en el consumo de hasta el 45%. Algo similar se produce en las instalaciones frigoríficas.


¿Cómo pueden favorecer estos equipos la economía circular?

La economía circular pretende redefinir el crecimiento buscando el beneficio de toda la sociedad, lo que implica disociar la actividad económica del consumo de recursos finitos y eliminar los residuos del sistema desde el diseño.


En este contexto, la refrigeración evaporativa utiliza un elemento natural, como es el agua, reduciendo de manera notable el consumo energético gracias a la eficiencia del proceso y el alto rendimiento energético. 


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De hecho, hay que tener presente la escasa huella hídrica que dejan tras de sí estos equipos. Este indicador medioambiental (HH) evalúa el volumen de agua dulce empleado en la producción de bienes y servicios, un elemento a tener en cuenta en la valoración del coste económico y medioambiental de cualquier producto.


En líneas generales, las torres de enfriamiento y condensadores evaporativos reducen el gasto asociado tanto al uso generalizado del acondicionamiento de aire como del frío requerido en los procesos industriales, favoreciendo, de este modo, el ahorro energético en sectores especialmente afectados por la crisis económica derivada del Covid-19 como el turismo, el comercio o la industria.


Esta reducción del consumo energético y la disminución generalizada de costes que implica la refrigeración evaporativa la convierten en la alternativa ideal ante la actual situación de recesión económica. 


En los segmentos de negocio más afectados el consumo energético es elevado, en gran medida por las necesidades de refrigeración de todos ellos, y es aquí donde esta tecnología puede favorecer la eficiencia energética y el consecuente ahorro económico tan necesario en estos momentos.


Conclusiones

En líneas generales, la refrigeración evaporativa ha sido capaz de adaptarse a las nuevas exigencias del entorno y de los recursos naturales disponibles.


A partir de la utilización del agua como refrigerante, torres y condensadores proporcionan elevados niveles de ahorro energético y una reducción generalizada en los costes frente a sistemas similares, todo ello de forma sostenible y favoreciendo la reducción de efectos nocivos para el medio ambiente.


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