por Héctor Gómez Pérez
En su quinta versión, Refricolombia contó con más de 500 participantes entre conferencistas, asistentes y equipo logístico. Desde ya nos estamos preparando para la cita del próximo año que se realizará en el Centro de Convenciones Compensar en Bogotá, Colombia, entre el 16 y el 17 de julio próximos. Sin embargo, vale la pena volver sobre los pasos y recapitular algunas conferencias que día tras día cobran mayor importancia dentro de la industria; en esta oportunidad ACR LATINOAMÉRICA habló con Norberto Aguilar, ingeniero de ventas de refrigeración industrial de Danfoss Industries S.A. de C.V., para ampliar la información que presentó durante una de sus conferencias en la muestra académica y que denominó CO2 refrigerante del futuro.
Un tema frecuente dentro de las agendas de muchos países alrededor del mundo es la creciente importancia que se le vienen dando a los asuntos ambientales. En ese sentido no son pocos las iniciativas que se han puesto en marcha en los últimos años para aminorar el negativo impacto ambiental y el calentamiento global: edificios verdes, producción de diesel más limpio, acelerada producción de biocombustibles, ahorro de energía en las diferentes industrias y los hogares, campañas que propenden por el consumo racional del agua, etc. La industria de la refrigeración no ha estado al margen de este fenómeno y cada vez más se habla de los refrigerantes amigables con el medio ambiente, entre ellos el CO2.
Pero, ¿por qué este conferenciante mexicano llamó su ponencia CO2 refrigerante del futuro? “En una presentación que realizó el Instituto Tecnológico Danés se Indica que el CO2 no es el refrigerante del futuro si no el futuro mismo. Desde un punto de vista ecológico este refrigerante es clasificación natural (R744), en la que también se encuentran el agua, el amoníaco, el propano, el metano, etc. Entre sus características se destaca que es no toxico, no inflamable y con clasificaciones del ODP (potencial de agotamiento del ozono) de 0 y el GWP (potencial de calentamiento atmosférico) de 1”, según explicó Aguilar.
La primera aparición del CO2 en refrigeración tuvo lugar en Inglaterra con una patente que presentó Alexander Twining en 1850; por su parte Thaddeus S. C. Lowe experimentó con éste en globos para uso militar, pero también diseñó una máquina de hielo usando CO2 en 1867. Lowe a su vez desarrolló una máquina para transportar carne congelada en los barcos. Este periodo del CO2 se extendió hasta 1930 cuando su uso empezó a decrecer por la aparición de los R11, los R12, entre otros. El segundo momento, que se podría catalogar como el actual, se empezó a generar desde 1993 a partir de las investigaciones realizadas por el doctor G Lorentzen.
Frente al grupo de los refrigerantes naturales que se mencionaron hace algunas líneas, el CO2 no presenta algunas desventajas que éstos sí poseen. Por ejemplo, el amoníaco es tóxico, los hidrocarburos son inflamables y el agua tiene limitadas posibilidades de aplicación. En cuanto a las características del CO2 la que más se destaca es su punto triple que está a una temperatura de -56.6 oC y una presión 5.18 bar. Por su parte la presión crítica se encuentra a 73.6 bar y una temperatura de 31oC.
En cuanto a los equipos hay que considerar que no todos los existentes son aptos para trabajar con CO2, debido a la presión con la que deben ponerse en funcionamiento. Es importante señalar también que los diámetros de las tuberías son más pequeños.
Otras consideraciones y seguridad
En el ámbito de la refrigeración industrial, el CO2 no reemplazará al amoníaco debido a que los sistemas que funcionan con éste son híbridos y necesitan del amoníaco u otro refrigerante dentro de un sistema cascada. En cuanto a su aplicación en la industria se utiliza para temperaturas muy bajas (en el rango de -50oC a -30oC) en cámaras de refrigeración o túneles de congelación de alimentos. Dentro del uso doméstico es utilizado en calentamiento en bombas de calor y aire acondicionado automotriz.
A diferencia del Amoníaco, el CO2 carece de olor característico lo cual es un aspecto de seguridad importante. “El CO2 remplaza al aire y causa pérdida de oxígeno. En la presencia de suficiente oxígeno, el CO2 tiene un efecto narcótico a altas concentraciones, pero en pequeñas cantidades el CO2 tiene un efecto estimulante en la respiración. Debido a las características ácidas del CO2, pueden aparecer algunas irritaciones particularmente en la membrana mucosa de la nariz, garganta y ojos”, precisó Aguilar.
Los síntomas asociados a la inhalación de aire con CO2 se incrementan de la siguiente manera:
* 0.04% es la concentración de CO2 en el aire atmosférico.
* 2% incrementa un 50% la tasa de respiración.
* Una exposición de 10 minutos a una concentración del 3% incrementa 100% la tasa de respiración
* 5% representa un aumento de 300% de la tasa de respiración. La sudoración y el dolor de cabeza aparecen después de una hora.
* 8% es el límite de la exposición a corto tiempo.
* 8 -10% hay dolores de cabeza después de 10 o 12 minutos, mareo, problemas auditivos, la presión sanguínea y el ritmo cardíaco aumentan, además hay náuseas.
* 10 - 18%. Después de pocos minutos, pueden aparecer ataques epilépticos, calambres musculares y pérdida de la conciencia, además de shock. Las personas afectadas se recuperan rápidamente con aire fresco.
* 18 – 20%. Aparecen síntomas similares a los de un infarto.
Las fugas de este refrigerante se identifican mediante sensores infrarrojos de CO2 de rangos de 5000 ppm (partes por millón) a 9000 ppm que es la norma ASHRAE 15 permitida.
Frente al tema de los requerimientos mínimos que deben tener los sistemas que trabajan con CO2 Aguilar dijo que “hay un principio en refrigeración que se resume en un buen proyecto, una buena instalación, cero problemas. Se deben tener en cuenta las presiones de trabajo, la humedad que afecta al sistema y tener las válvulas de seguridad correspondientes”.
Para finalizar, frente a la pregunta por la aplicación de refrigerantes basados en CO2 en América Latina, esto fue lo que respondió Aguilar: “están en proyectos varias aplicaciones en Brasil y México; ya se cuenta con apoyo de compañías que tienen experiencia a nivel mundial en estas soluciones y tienen presencia en Latinoamérica. Hay que señalar que la primera aplicación en la región está muy cerca. En una vista realizada recientemente a una planta con aplicación de CO2 en Estados Unidos, la firma de ingeniería me indicaba que desde 2004 a la fecha cuentan con 14 instalaciones y han firmado proyectos hasta el 2010”.
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