El Instituto de Ingeniería Energética (IIE) de la Universidad Politécnica de Valencia ha conseguido una mejora del rendimiento de los equipos, con una disminución del consumo eléctrico del orden del 15% anual. La tecnología desarrollada desde el IIE se aplica exclusivamente a equipos de aire acondicionado de grandes instalaciones, como edificios de oficinas, hospitales, hoteles o pabellones deportivos.
Un equipo de investigadores del Instituto de Ingeniería Energética (IIE) de la Universidad Politécnica de Valencia ha liderado el desarrollo de equipos de aire acondicionado y bombas de calor que funcionan con hidrocarburos, dentro del proyecto Europeo SHERHPA. El proyecto perseguía el desarrollo de una tecnología de refrigeración basada en la utilización de fluidos naturales, como alternativa a la utilización sistemática por parte de la industria de fluidos refrigerantes sintéticos.
Los investigadores del IIE han conseguido una mejora del rendimiento de los equipos muy importante, que lleva a una disminución del consumo eléctrico del orden del 15% anual. La tecnología implementada desde el IIE se aplica exclusivamente al sector comercial del Aire Acondicionado, es decir, en equipos de grandes instalaciones, como edificios de oficinas, empresas, hospitales, u hoteles.
La reducción del consumo se debe a que el diseño del equipo explota al máximo las excelentes características frigoríficas del propano, en comparación con el R407C, el refrigerante utilizado en la inmensa mayoría de aparatos de Aire Acondicionado (A/C). Además, un kilo de esta sustancia tiene el mismo efecto invernadero que 1530 kilos de dióxido de carbono “mientras que el propano tiene un efecto casi nulo”.
De este modo, la tecnología desarrollada desde el Instituto de Ingeniería Energética permite, por un lado, reducir sensiblemente el consumo eléctrico de estos equipos y por tanto, el importe de la factura del consumidor -oficinas, edificios empresariales, hoteles, pabellones de deporte, etc- ; y por otro, supone un notable beneficio medioambiental.
Según apunta José Miguel Corberán, los hidrocarburos llevan ya años implantándose en el sector de los frigoríficos domésticos y en Europa ya más del 80% de estos electrodomésticos funcionan con un hidrocarburo: el isobutano. Sin embargo, para el sector del aire acondicionado, esta transformación todavía no se ha dado.
Dentro de esta línea de investigación, el Instituto de Ingeniería Energética de la Politécnica colabora también activamente con CIATESA. Esta empresa española, líder en diseño y fabricación de equipos de aire acondicionado de tamaño comercial, ha desarrollado ya, con el apoyo tecnológico del IIE, una línea de equipos aire-agua y agua-agua que funcionan con propano. Asimismo, este Instituto de investigación de la Politécnica trabaja también en estrecha colaboración con dos de los principales fabricantes europeos de compresores de refrigeración y A/C para hacer posible su utilización con propano.
Sobre fluidos sintéticos y fluidos naturales
Los fluidos sintéticos han demostrado constituir un peligro potencial para la Ecología del planeta. En primer lugar, los CFCs, ampliamente utilizados hasta los años 80, fueron los principales causantes del debilitamiento de la capa de ozono que protege la tierra, y su uso se prohibió en el protocolo de Montreal. Fueron primero sustituidos durante algún tiempo por los HCFCs, que todavía tienen cierto poder destructor de la capa de ozono, y desde hace pocos años por los HFCs que ya no presentan ese efecto negativo, pero que sin embargo tienen un alto efecto invernadero. Por ejemplo, el refrigerante utilizado en la inmensa mayoría de aparatos de Aire Acondicionado (A/C) en la actualidad es el R407C. Así, un kilo de esta sustancia tiene el mismo efecto invernadero que 1530 kilos de dióxido de carbono. Por este motivo este conjunto de refrigerantes sintéticos fueron declarados gases de efecto invernadero en el protocolo de Kioto recomendando su sustitución por alguna alternativa que no empeore el problema del calentamiento global.
Esto ha llevado a que el Parlamento Europeo haya aprobado recientemente una nueva regulación que aumenta el control en la utilización de estos refrigerantes y que contempla su posible prohibición futura, de momento sólo efectiva para sistemas de aire acondicionado del automóvil para el 2010.
Según apunta José Miguel Corberán, investigador del IIE, una opción ideal para las sustancias refrigerantes es la utilización de fluidos naturales que tengan buenas características como refrigerantes, primero porque en general tienen un efecto invernadero muy bajo, y segundo porque al tratarse de fluidos ya existentes en la naturaleza sus propiedades son absolutamente conocidas y no encarnan ningún riesgo adicional a largo plazo para la Ecología del Planeta.
Entre los fluidos naturales con mejores propiedades como refrigerantes destacan los hidrocarburos, el amoniaco y el mismo dióxido de carbono. El amoniaco tiene dos inconvenientes importantes: es un fluido tóxico y requiere instalaciones de acero inoxidable por lo que en la práctica sólo es alternativa para instalaciones grandes, o industriales.
El dióxido de carbono es "una alternativa excelente, en tanto en cuanto, por un lado permite darle un uso más, y su pérdida al ambiente no supone ningún peligro por ser una sustancia totalmente inerte e inocua". Sin embargo, requiere un diseño de los sistemas totalmente nuevo ya que trabaja a presiones muy altas. Los hidrocarburos, por su parte son excelentes refrigerantes, mejores en general que los fluidos sintéticos actualmente utilizados, siendo totalmente compatibles con el diseño de los equipos actuales, presentando como único inconveniente su inflamabilidad.
Investigadores del Instituto de Ciencias Fotónicas y una empresa derivada presentan un método para sintetizar puntos cuánticos de telururo de plata respetuoso con el medio ambiente. Se puede aplicar en fotodetectores de luz infrarroja de onda corta y semiconductores CMOS, de uso común en electrónica de consumo.
Investigadores de la Universidad Autónoma de Barcelona y el instituto ICMAB han inducido propiedades magnéticas a una lámina de nitruro de cobalto sin conectarla a un cable eléctrico. El voltaje se aplica a un líquido con conductividad iónica circundante, pero no a la muestra. Este cambio de paradigma podría ayudar a crear nanorobots magnéticos para la biomedicina y sistemas de computación sin cableado.
