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Refrigeración alternativa y amigable: Hidrocarburos

Entre las diferentes soluciones de refrigeración que se emplean hoy en día, se cuenta con los hidrocarburos (HCs), no todos claro, pero muchos de ellos se consideran Refrigeración alternativa. Los HCs son sustancias con capacidad de refrigeración moderada-alta que cuentan además con propiedades ambientales, no dañan la capa de ozono, y tienen un bajo potencial de cambio climático, pero una de sus desventajas es su alta inflamabilidad.

Estos gases tienen un potencial inferior a 5 en su potencial de calentamiento global (PCA), y no son agotadores de la capa de ozono (PAO) en definición, además pertenecen al grupo de refrigerantes naturales y no son tóxicos para los seres humanos. Pero se ubican en la categoría A3, lo que significa que son inflamables, y en consecuencia su uso requiere una serie de precauciones a tomar para prevenir cualquier inconveniente; se aclara que inflamable no es igual a explosivo en cualquier caso.

Los refrigerantes hidrocarburos son obtenidos del gas natural y la destilación de crudos, y dentro de sus beneficios se encuentra el bajo coste y la versatilidad que tienen a la hora de poder remplazar otros gases en sistemas de enfriamiento como los que utilizan CFC-R12, CFC-R22 y HFC-R134a.

Precauciones:

Su uso entonces debe siempre estar limitado y condicionado por regulaciones estrictas  que de ser aplicadas definen la capacidad y operatividad de estos gases. Por ejemplo estos gases deben ser utilizados de preferencia en sistemas de refrigeración pequeños y la carga no debe ser superior a 150 gramos. El sistema de refrigeración que los utilice debe además estar diseñado de manera tal que el refrigerante HC quede confinado en caso de fuga en el interior del sistema.

Propano e Isobutano:

Conocidos en la industria de la refrigeración como R- 290 y R-600a, estos dos elementos cuentan con algunas características que destacan por sobre otros HCs. Estos pueden ser usados en diferentes ámbitos como son domésticos, comerciales e industriales, en diferentes cantidades, claro acorde a la medida la instalación cabe destacar que debe mantener cierta regulación.

(Imagen ilustrativa del gas R-290 vía: ecogreenindustries.net)

El propano (R-290) por su parte es conveniente en su uso para refrigeración y aire acondicionado, esto por su compatibilidad con el medioambiente, tiene emisiones directas reducidas y aumenta la eficiencia energética reduciendo las emisiones indirectas proporcionalmente, esto ayuda a la sustitución y gradual desaparición de los hidroclorofluorocarbonos (HCFC).

Del R-290 podemos destacar:

• Aumento de eficiencia de los sistemas en un 10% con ahorro de energía.
• Bajo costo de refrigerante por la cantidad de carga necesaria en volumen.
• Reducción en más del 25% en coste de intercambiadores de calor por disminución en tamaño.
• Temperatura de ignición: 515 ºC.
• Aumento en el tamaño y el costo del compresor.
• Aumento en el costo de los componentes eléctricos.
• Coste menor de una unidad nueva completa de R -290 frente al coste de una unidad de R-410ª.

Por su parte el Isobutano (R600a) se caracteriza por que ya ha sido utilizado en el pasado en congeladores, es especial para refrigeradores domésticos o en pequeños aparatos de refrigeración comercial y en maquinas expendedoras.

Del R-600a  podemos destacar:

• El nivel de presión de trabajo es más bajo.
• Aun en temperaturas de condensación elevadas tiene buena capacidad de enfriamiento.
• Requiere solamente un 45% de carga de gas para igualar la potencia del R-134ª.
• Tiene un valor = 0 en el ODP (Daño a la capa de ozono).
• Potencial de calentamiento atmosférico =3.
• Temperatura de ignición a 460 ºC.

Proyección:

Estos refrigerantes toman una relevancia especial desde que los acuerdos climáticos como el protocolo de Montreal entraron en vigor, desde los años 80 se busca acabar con los gases de invernadero y otros productos halogenados, así brindar soluciones rentables y eficaces pero a la vez sostenibles en cuento al uso de gases naturales, es por ello que el NH3, el CO2 y ahora los HCs, son las alternativas más llamativas en cuanto a refrigeración amigable se refiere.

Imagen de cabecera vía: mundohvacr.com.mx

Redactado para Correa y Cardenas por Tatiana Lezama