Cartif participa en un proyecto internacional sobre refrigeración basada en energía solar térmica
Cristina G. Pedraz/DICYT Investigadores del centro tecnológico Cartif, el Centro de Investigación en Energía de la Universidad Nacional Autónoma de Mexico (CIE-UNAM) el cual lidera el proyecto, la Universidad de Baja California y la Academia Europea de Bolzano (Eurac), en Italia, han iniciado los trabajos del proyecto REFSOL(Investigación, Desarrollo y Aplicación de Sistemas de Refrigeración Solar para Congelación y Climatización). Mediante tecnologías de absorción y adsorción, capaces de producir frío a partir de calor, pretenden desarrollar dos máquinas enfriadoras y comprobar su rendimiento en dos campos: la conservación de alimentos y la climatización.
Luis Ángel Bujedo, responsable del proyecto por parte de Cartif, ha explicado a DiCYT las distintas fases que se llevarán a cabo. Primero está el desarrollo de las máquinas, después la construcción, modelado y simulación de las instalaciones y finalmente la implementación de un sistema de control, “de manera que se puedan determinar cuáles son las prestaciones de las máquinas bajo diferentes condiciones”, señala. Posteriormente, se aplicarán los sistemas de refrigeración al mantenimiento de alimentos y a la climatización.
Tal y como señala el investigador, esta tecnología aún no ha llegado al mercado, aunque sí se ha trabajado con ella a nivel experimental. En este sentido, el objetivo del proyecto es obtener “prototipos que, sin ser comerciales, permitan saber hasta donde se puede llegar en prestaciones”. Desde un punto de vista tecnológico, las mayores dificultades se encuentran “en el diseño de la máquina, el control de los sistemas y los materiales”.
Los sistemas de refrigeración mediante energía solar térmica se basan en la capacidad de absorber calor que tienen determinadas sustancias, y poder generar una diferencia de presiones. Así, uno de los modelos que diseñarán los investigadores utilizará nitrato de litio como absorbente y amoniaco como refrigerante, y será capaz de operar en modo continuo gracias al proceso de absorción. “El absorbente se puede desplazar a través de una bomba y conseguir que el ciclo sea continuo. Mientras en una parte de la máquina estás produciendo frío, simultáneamente en otra estás proporcionando calor”, detalla Luis Ángel Bujedo.
Sistema por adsorción
El otro modelo que se implementará a través del proyecto recurre a la tecnología de adsorción. El funcionamiento de este sistema es discontinuo, de carga y descarga, ya que en un ciclo se obtiene el calor y en otro se transforma en frío, no pudiendo producir ambos a la vez. Para solventar esta situación, asegura el investigador, se suelen conjuntar dos o más elementos.
La diferencia entre ambos sistemas, el de absorción y el de adsorción, es que el sustrato que ejerce la función sorbente es sólido. De este modo, en el modelo de enfriadora térmica de adsorción se ensayará la eficacia del cloruro de bario como absorbente junto al amoniaco como elemento refrigerante.
Respecto al uso de amoniaco como refrigerante, responde a las siguientes ventajas: además de no congelarse a la hora de ejercer esa función, no necesita de una torre de refrigeración para evacuar el calor, por lo que se pueden evitar problemas de cristalización del absorbente, así como aquellos derivados del empleo de torres de refrigeración, fundamentalmente la legionela (bacteria que se produce en sistemas de aguas calientes como las que gestionan estas torres y que puede causar una infección grave en humanos).
Además de desarrollar los modelos, el proyecto pretende probarlos con diferentes tecnologías de paneles solares, como los captadores planos (en ellos el vidrio actúa como filtro y deja pasar la mayor parte de la energía del sol, calentando una placa). El trabajo está financiado por el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt) de México y la Unión Europea a través del Fondo de Cooperación Internacional en Ciencia y Tecnología UE-Mexico (Foncicyt).