¿Qué ahorros pueden conseguir las nuevas tecnologías de C&R?

Félix Sanz, adjunto a la gerencia de AEFYT (Asociación de Empresas de Frío y sus Tecnologías) afirma que las tecnologías de la refrigeración son aliadas para conseguir los objetivos medioambientales que nos hemos marcado como país. “Su importancia es vital para sectores usuarios que aportan más del 40% del PIB de España, como el turismo o la alimentación”. Por eso, añade que “de forma continua y con especial hincapié, en los últimos años, la cadena de valor del sector del frío ha realizado un gran esfuerzo en I+D+i para incrementar la eficiencia energética en los equipos y se están consiguiendo ahorros que pueden superar el 30% comparado con lo obtenido hace cinco años”.

Para ello, además de migrar hacia equipos que funcionan con refrigerantes de bajo o nulo potencial de calentamiento atmosférico (PCA), arrojando al mismo buenos ratios de gasto energético, se están implementando tecnologías disruptivas, como el big data, la inteligencia artificial, la realidad virtual o el blockchain. “Con ellas se puede conseguir un control en tiempo real del funcionamiento de la instalación, de modo que el enfriamiento que ésta ofrece se adapta a las necesidades de frío en cada momento y, además, se identifica y corrige con rapidez cualquier desajuste que pueda producirse”.

Factura de la luz

Javier Cano, colaborador de AFAR (Asociación de Fabricantes Andaluces de Refrigeración) y experto del sector, indica que “con la escalada de precios de la electricidad, el ahorro energético está recobrando importancia, una vez logrado el objetivo de reducción de los gases de efecto invernadero y cumplidos los requisitos medioambientales”. Así, “las nuevas tecnologías contribuyen a mejorar la eficiencia energética de los sistemas de refrigeración y climatización con el consecuente ahorro económico en la factura de la luz”.

Este experto distingue entre las tecnologías propias del sector de la refrigeración y la climatización, y aquellas otras tecnologías transversales a todos los sectores industriales, como las tecnologías de industria 4.0. “En el primer caso, destaca el gran avance en la aplicación de los refrigerantes naturales como el R290 y el amoniaco, claramente superiores a los freones en términos de eficiencia energética, con ahorros energéticos de hasta un 20%”.

El desarrollo de compresores y componentes específicos para estos refrigerantes, han dado lugar a una amplia oferta de equipos y sistemas. “Como ejemplo, la tecnología de amoniaco de baja carga en plantas enfriadoras es la máxima expresión del desarrollo tecnológico en refrigerantes naturales. Los motores de conmutación electrónica a velocidad variable en compresores y ventiladores son otro buen ejemplo del avance tecnológico en componentes”.

Por otra parte, diversas tecnologías de industria 4.0 aplicadas a la refrigeración permiten obtener importantes ahorros económicos y energéticos. “La sensorización e hiperconetividad de los equipos y sistemas, junto con el almacenamiento masivo de datos y computación en la nube, facilitan el análisis de la instalación, el adecuado ajuste de los parámetros de funcionamiento reduciendo los costes y los tiempos de puesta en marcha, y la obtención de importantes ahorros energéticos”.

Según Cano, un sistema de refrigeración bien ajustado puede procurar fácilmente ahorros de un 25% en el consumo energético. “En una siguiente etapa, un estudio de optimización de la instalación puede procurar nuevos ahorros, a través de la programación inteligente del funcionamiento de los equipos y mediante la integración de algoritmos ciberfísicos”.

Finalmente, estas tecnologías de digitalización permiten además implementar un mantenimiento predictivo, que vela porque la instalación funcione en óptimas condiciones a lo largo de su vida útil. “El mantenimiento predictivo permite por ejemplo predecir problemas de congelación de evaporadores en cámaras frigoríficas, o reducción de eficiencia de compresores o bombas”.

Ahorros de hasta el 70%

Luis Nevares Moro, Vicepresidente de la Confederación Nacional de Instaladores (CNI), señala que, por norma general, los ahorros energéticos y económicos van parejos en porcentajes siempre y cuando las tarifas se mantengan sin sufrir grandes cambios. Además, indica que “las instalaciones actualmente proyectadas desde ‘cero’ poco tienen que ver en cuanto a consumos con las de hace 30 años. La tecnología ha avanzado mucho en modo de generación, control y aislamiento para evitar pérdidas. Podemos estar hablando de un ahorro de un 70% en edificios y más aún en procesos industriales. Si hablamos de meramente cambiar equipos por unos de última generación manteniendo el combustible, este porcentaje de ahorro será menor, aunque considerable puesto que los rendimientos de los nuevos equipos son de alrededor un 30% a mayores”.

A su juicio, “lo más interesante es centrarse en la transformación de las instalaciones térmicas con cambio de combustible e, incluso, en el mix energético, dado que nos permitirá disponer de diferente tipo de energía cuando las condiciones indiquen cuál de ellas es la más favorable. La transformación del parque de instalaciones existentes poco eficientes es una oportunidad única para instalador y usuario”.

Así, “una instalación convencional que actualmente use combustible fósil, con una modificación a tecnología más eficiente, por ejemplo, una bomba de calor que es lo más común en sus diferentes clases, puede tener una mejora en el consumo energético al menos de un 50%, que si además complementamos con un sistema de autogeneración eléctrica este porcentaje aumentaría un 15%”.

Vivienda unifamiliar

Desde FEGECA (Asociación de Fabricantes de Generadores y Emisores de Calor), exponen un ejemplo de modernización de una vivienda unifamiliar adosada ubicada en Burgos y construida en el año 1970, a través del que se puede ver el ahorro energético que las nuevas tecnologías de climatización pueden ayudar a conseguir. La vivienda tiene 120 m², la instalación de calefacción y ACS consta de una caldera estándar de gas/gasóleo de 15 kW; el ACS se produce con un interacumulador de 200 L. A continuación, veremos tres variantes de renovación en las que a dicha vivienda se le aplican mejoras que afectarán al ahorro y a la eficiencia energética de una manera positiva:

• Caldera de condensación de gas/gasóleo: renovación mediante la instalación de caldera de condensación de gas/gasóleo, bomba con variador de velocidad, ACS mediante interacumulador, válvulas termostáticas y regulación de calefacción en función de las condiciones exteriores (con sonda exterior apagado encendido clase III) y equilibrado hidráulico.

• Caldera de condensación de gas/gasóleo con solar térmica: renovación con caldera de condensación, gas/gasóleo y regulación de calefacción en función de las condiciones exteriores (modulante con sonda exterior y curva de compensación clase IV), equilibrado hidráulico. Añadiendo energía solar térmica para ACS, para proporcionar un 60% de la demanda definida en el CTE HE4.

• Caldera de condensación de gas/gasóleo con solar térmica, ventilación mecánica para recuperación de calor y rehabilitación de la envolvente del edificio:  renovación con caldera de condensación, gas/gasóleo y regulación de calefacción en función de las condiciones exteriores (modulante con sonda exterior y curva de compensación clase IV), equilibrado hidráulico. Añadiendo energía solar térmica para ACS, para proporcionar un 60% de la demanda definida en el CTE HE4. Con ventilación mecánica para recuperación de calor, con los caudales definidos en el CTE HS3. Rehabilitación de la envolvente del edificio, incluyendo el cambio de ventanas con las transmitancias aconsejadas en el CTE HE.