La energía solar como un medio de refrigeración eficiente

En los últimos años Inglaterra lidera en la implementación de sistemas de refrigeración y producción energética eco-amigables, no solo la instalación de turbinas eólicas terrestres y marítimas en su territorio lo posicionan en este lugar, sino que las diferentes invenciones que utilizan energía solar y que hoy brillan con luz del sol dan esperanza a todo el planeta.

Es así como sumado a los esfuerzos gubernamentales del país británico, la Universidad de Nottingham está desarrollando un sistema de aire acondicionado que funciona gracias a energía solar, una fuente limpia y renovable que está tomando cada vez más fuerza en este país.

Este invento es desarrollado por dos grandes mentes: en Inglaterra por el Dr. Zhu Jie, del Departamento de Arquitectura y Construcción Medioambiental en la Universidad de Nottingham, y en China por el profesor Tingxian Li, de la Shanghai Jiaotong University, ambos con el apoyo de la Royal Society. Se estima que este avance tiene la capacidad de disminuir los valores de gasto energético eléctrico hasta un 50 %, esto en comparación con los sistemas tradicionales de vapor convencional (VC).

Características de este sistema de aire acondicionado

Dentro de las propiedades que este nuevo aire acondicionado presenta y por las cuales destaca frente a otros son:

• Control independiente de regulación de humedad y a su vez acondicionamiento de aire.
• Posee una batería térmica, la cual funciona combinando el almacenaje de energía térmica en una unidad (calor y frio), esto también con control de temperatura controlable.

Esto significa que la batería puede funcionar aun con falta de luz solar durante largos periodos puesto que en algunos países hay periodos de invierno bastante prolongados, esto hace que la energía térmica usada por la batería sea tan importante.

¿Cómo es su funcionamiento?

El Doctor Zhu Jie lo explica: “Un sistema de refrigeración VC adopta un método de deshumidificación condensación para manejar las cargas de calor sensible y latente. Esto significa que el sistema tiene que funcionar bajo temperaturas de evaporación inferiores, lo que resulta en una menor capacidad de enfriamiento, menor coeficiente de rendimiento (COP), ya que a veces se requiere un proceso de recalentamiento para satisfacer las necesidades de suministro de aire”.

El funcionamiento de la misma mediante absorción de gas sólido, tiene una mayor capacidad de almacenaje de calor y frio (energía térmica – ET), y posee controles de temperatura para los mismos dentro de su misma unidad.

Esta ET a su vez se usa para dar poder al subsistema de deshumidificación que también posee el aire acondicionado con el calor, y la parte de frio de la misma ET se encarga de refrigerar circulando por el ambiente interior.

Además comento adicionalmente sobre como se solucionan algunos inconvenientes que poseen otros sistemas: “Nosotros estamos proponiendo una tecnología de control de temperatura y humedad independiente para resolver este problema. Este sistema puede ahorrar un 25-50% del consumo eléctrico e incrementar el COP alrededor de 40-60%, lo que reduce considerablemente los costos de operación, en comparación con el sistema convencional de VC “.

Futuro del sistema

Aunque el estudio y desarrollo de este invento ya está en marcha para su muestra al público aún faltan terminar de pulir y ajustar algunos detalles. Algunas medidas y sus componentes materiales no se han llevado al limite para considerar cuál es la capacidad total del almacenamiento de energía térmica, así como el análisis de nuevos compuestos absorbentes aún está en proceso.

Esto sumado a que aun se realizan cálculos con valores de calor y propiedades de transferencia de masa, tienen en espera la puesta en comercialización del mismo. Por ahora se se evalúan todos los datos en conjunto con los impactos ambientales y también los económicos que por ahora son experimentales o teóricas.

Imagen principal vía: Ggstriatum.com

Redactado por Tatiana Lezama para Refrigeración Correa y Cárdenas Ltda.