BúsquedaEn los últimos años la utilización de enfriamiento para confort en hogares, oficinas, centros comerciales, edificios públicos, para conservación de alimentos en los refrigeradores, cámaras frías, y más recientemente en procesos de ultra congelación para sistemas industriales, ha hecho que la refrigeración como operación haya tomado uno de los papeles más importantes a nivel energético por su alto consumo en sus unidades y sobre todo por el impacto en la huella de carbono, acostumbrados a tener por lo menos un refrigerador en todas las casas para poder conservar nuestros alimentos, tomar la bebida fría en época de calor, tener hielo para un raspado y prender nuestro aire acondicionado en los días de verano; esta tecnología ha avanzado significativamente al aumentar la eficiencia, refrigerantes menos dañinos al ambiente, materiales con mejores características y circuitos de control que permiten regular las cargas de frio, aun con todos estos avances tienen la desventaja de consumir gran cantidad de electricidad, el crecimiento del mercado de estos equipos ha rebasado niveles no esperados en los últimos años por lo que se deriva una gran interrogante si aún con todos estos avances finalmente el impacto al cambio climático siga siendo creciendo.
Las necesidades de la humanidad en la historia de utilizar temperaturas por debajo del nivel del nivel ambiental suscitó, que desde la época de los egipcios, griegos y romanos se almacenaran alimentos en cuevas llenas de nieve que permitía tener bajas las temperaturas y poder conservar los alimentos, otros pobladores de la época cubrían porciones de nieve compactada en láminas de paja y aserrín, al igual que se realizaban pozos rellenos de nieve, es decir de muchas maneras se hacían formas para mantener la temperatura baja; ya en la época de los principios de la revolución industrial Oliver Evans diseñó la primera máquina de enfriamiento por líquido y más tarde en 1842 en norte américa Jonh Gorrie utilizó vapor, principio que para la segunda parte del ciclo XIX fue muy utilizando con refrigerantes como el bióxido de carbono, bióxido de azufre y cloruro de metilo que fueron la base de las sustancias que se utilizarían para los grandes sistemas. De esta forma se desarrolla la ciencia en la termodinámica de la refrigeración constituida por un arreglo de 4 procesos llamado ciclo donde primero de comprime el gas a una alta presión y temperatura, se condensa, se expande bajando la presión y finalmente se evapora, en este último proceso se extrae energía y es lo que hace que se baje la temperatura o se congele el medio como sucede en nuestros refrigeradores.
El principio sigue siendo el mismo que históricamente se desarrolló y hasta el momento es el que se sigue utilizando en todos los sistemas, pero cual es el problema con estos equipos, como es un ciclo de compresión, al disminuir el volumen del vapor se utiliza el mecanismo reciprocante, es decir el mecanismo biela manivela, que se caracteriza por la alta fricción, o en caso de los refrigeradores un mecanismo de membrana que hacen menos ruido, sin embargo, ambos mecanismos con alta fricción que provocan que el consumo de electricidad se eleve, aunque se han desarrollado mecanismos más eficientes, materiales con menor fricción como los utilizados por la línea de refrigeradores Samsung que utilizan un recubrimiento de fibra de carbón, se han adicionado sensores para evitar la escarcha del congelador, a la vez que se han instalado sensores integrales de temperatura para uniformizar todo el perfil térmico, recientemente con el uso del refrigerante Freón 12 que dañaba la capa de ozono, se sustituyó por un refrigerante ecológico sin daño al medio ambiente, las paredes de aislante son mezclas de fibras de vidrio, minerales y cerámica que impiden que el refrigerador gane calor y este prendido más tiempo, todas estas nuevas tecnologías han contribuido a tener un mejor uso de la electricidad, de igual forma podemos hablar de los sistemas de aire acondicionado, los sistemas de refrigeración o cámaras que cuentan con computadoras que controlan el proceso, los fabricantes han invertido en nuevos diseños y aprovechando las nuevas tecnologías, como el uso de paneles fotovoltaicos y hasta la inteligencia artificial, pero sigue siendo un proceso que es uno de los costos más elevados si hablamos de un refri una casa o el aire acondicionado y sin duda en una planta el sistema de refrigeración es de los costos que llegan a influir en el precio de venta de productos.
Como proceso, la refrigeración ha sido uno de los avances más significativos en la historia de la humanidad, le ha dado el poder de conservar alimentos y generar ambientes de confort y sobre todo en los últimos años, en el caso de los equipos de aire acondicionado, se ha producido una demanda extraordinaria en el mercado por la necesidad de usuarios de aclimatar sus espacios ante las ondas de calor que han azotado en los últimos años y que han sido un factor para poner en jake a la Comisión Federal de Electricidad C.F.E. por la alta demanda en el sistema interconectado, y a la vez ser generador de una huella de carbono que no se duda que a pesar de todos los avances, sigue siendo un alentador al cambio climático.
Carlos Antonio Castillo Rojas
Becario Delfín UNIVA y Estudiante de Licenciatura en Energía
Universidad de la Ciénega del Estado de Michoacán de Ocampo