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Premio mundial de refrigeración


Gabriel Barceló

Sábado, 1 de Mayo 2021


Ha sido concedido el Premio mundial de refrigeración convocado por concurso, en noviembre de 2018.
El objetivo de esta convocatoria era intentar resolver la amenaza climática generada, en parte, por la creciente demanda de climatización y refrigeración, mediante la innovación tecnológica. (https://globalcoolingprize.org/)


La ceremonia de concesión de los premios se celebró el 29 de abril de 2021. Este acontecimiento permitirá la formulación de nuevas políticas de comercialización, posiblemente sustentadas en nuevas tecnologías de refrigeración.
Para los organizadores, las razones de esta iniciativa son:
  • Para 2030, más de la mitad de la población mundial vivirá en climas cálidos con una exposición cada vez mayor a condiciones de calor potencialmente peligrosas.
  • La demanda de refrigeración residencial se multiplicará por tres a nivel mundial y se multiplicará por cinco en los países en desarrollo para 2050.
  • Se utilizarán 4.500 millones de equipos de producción de frio a nivel mundial (en comparación con solo 1.200 millones que se usan en la actualidad).
  • Se estima que hoy día, con la actual tecnología, solo se alcanza el 14% de la eficiencia teórica máxima posible.
Al parecer, los organizadores de este premio son: el Gobierno de la India, junto con el Rocky Mountain Institute (RMI), Mission Innovation, una iniciativa global de 24 países y la Unión Europea para acelerar la innovación global de energía limpia, y otras instituciones privadas. Convocaron este concurso en noviembre de 2018, con el objetivo de impulsar el desarrollo de una nueva tecnología de refrigeración residencial, radicalmente más eficiente y respetuosa con el clima. La invitación al Global Cooling Prize pretende reducir la amenaza climática que proviene de la creciente demanda de aire acondicionado residencial, proponiendo soluciones de generación de frio que mejoren la vida de las personas, reduciendo su contribución a incrementar el cambio climático.
La convocatoria pretende que se desarrollen nuevas soluciones innovadoras, para incentivar el desarrollo de técnicas de climatización residencial, con menor impacto climático que las actuales del mercado: Esta tecnología podría prevenir hasta 100 gigatoneladas (GT) de emisiones de CO2 equivalente para 2050, y poner al mundo en el camino de mitigar hasta 0,5 °C de calentamiento global para 2100, todo mientras mejora el nivel de vida de las personas en los países en desarrollo de todo el mundo.
Los convocantes, con esta iniciativa ofrecen al menos, 3 millones de dólares estadounidenses en premios, y pretenden:
  • Impulsar la innovación en refrigeración residencial, hasta conseguir 5 veces menos impacto climático, consumiendo 4-5 veces menos de energía, y cumpliendo otros requisitos adicionales.
  • Iniciar una era de transformación e innovación global en la industria del frio.
  • Acceso asequible a la refrigeración en partes del mundo donde se está convirtiendo en una necesidad crítica.
  • Potencial para mitigar hasta 0,5 °C del calentamiento global para 2.100.
  • Reducir en hasta 5.900 TWh / año la demanda de energía en 2.050, equivalente a 2 veces la generación anual de electricidad dentro de la UE.
  • Difundir la aplicación de una tecnología de refrigeración en miles de millones de hogares, que tenga 5 veces menos impacto climático.
Tras un proceso inicial de selección, actualmente participan ocho empresas finalistas en el concurso, con tecnologías que reducen o eliminan los refrigerantes vinculados al cambio climático. Las empresas finalistas son: Gree Electric Appliances Inc., Daikin Air Conditioning India Private Ltd., Godrej y Boyce Mfg. Co. Ltd., S&S Design Startup Solution Pvt. Ltd., Transaera Inc., M2 Thermal Solutions, Kraton Corporation; y Barocal Ltd. Estos ocho equipos seleccionados proponen una amplia gama de tecnologías diferentes para la generación de frio, incluidos diseños híbridos inteligentes con compresión de vapor, diseños de enfriamiento por evaporación y tecnologías de enfriamiento de estado sólido, algunos incluso, sin refrigerantes, para evitar el calentamiento global.
Sir Richard Branson, fundador y director ejecutivo de Virgin Group, y embajador mundial del premio, en el acto de nominación de los finalistas, expreso: Me da una inmensa satisfacción decir que hemos recibido algunas ideas de enfriamiento absolutamente revolucionarias. Lo que hace que este concurso sea especialmente emocionante, es la oportunidad de transformación del mercado. Podría ser uno de los mayores pasos tecnológicos que podemos tomar para detener el cambio climático. (https://racetozero.unfccc.int/breakthroughs/#:~:text=The%20Race%20to%20Zero%20Breakthroughs%20have%20been%20drawn,to%20transform%20their%20sector%20to%20deliver%20the%20Breakthroughs.)
Es probable que esta convocatoria realizada con el fin de impulsar el desarrollo de una nueva tecnología de refrigeración residencial, energéticamente más eficiente y también más respetuosa con el clima, permita nuevos progresos en las técnicas de climatización. No obstante, es difícil de estimar su incidencia real en la industria, dados los bajos costes de fabricación de las tecnologías hoy en uso
Los equipos ganadores han sido: Gree Electric Appliances, Inc. de Zhuhai con su socio Tsinghua University, y Daikin con su socio Nikken Sekkei Ltd., que compartirán el premio de US$1 millón, estimando que pueden lograr una reducción de más de cinco veces su impacto climático, en relación con las unidades de aire acondicionado estándar disponibles hoy en día, en el mercado.
Los administradores del Premio también llegaron a la conclusión de que si bien las tecnologías de ambos equipos probablemente tendrían un costo inicial entre dos y tres veces más que las unidades actuales similares, el costo total en su ciclo de vida sería alrededor de la mitad, respecto de esas otras unidades del mercado. También sugieren que puedan ser comercializados estos equipos para 2025.[[1]]url:#_ftn1
Felicitando a los ganadores del concurso, Sir Richard Branson, expresó: La oportunidad de transformación del mercado para el sector de la refrigeración es ahora una realidad, que puede ayudar a combatir el calentamiento de nuestro planeta. A medida que este increíble logro comienza a ser reconocido y aplaudido, es hora de que los reguladores se centren en las políticas y estándares que nos ayudarán a llevar estas tecnologías a los mercados. (https://globalcoolingprize.org/grand-winners-press-release/)
El Director Ejecutivo de RMI, Jules Kortenhorst, destacó cómo la colaboración entre los gobiernos, la industria y las organizaciones de la sociedad civil permitió el éxito de la iniciativa: Lo que el Premio Mundial de Refrigeración demuestra es que el esfuerzo colectivo puede ayudar a combatir nuestros problemas más críticos y urgentes. (https://globalcoolingprize.org/grand-winners-press-release/)
El sistema de enfriamiento ganador de Daikin incorpora las siguientes innovaciones para lograr una mayor eficiencia y un menor impacto climático: Primero, se utiliza un método de división múltiple para conectar dos unidades interiores con una unidad exterior. Este método ayuda a optimizar la tasa de flujo de refrigerante para cada una de las dos unidades interiores, dependiendo de la carga de enfriamiento en constante cambio y utiliza tecnología de control del refrigerante, para modular estrechamente la capacidad. En segundo lugar, aplica enfriamiento evaporatívo para mejorar la eficiencia del sistema, mediante el uso del calor de vaporización, para reducir la temperatura del aire que toma la unidad exterior. El sistema utiliza tecnología de control que mide la temperatura exterior con sensores, y aplica el sistema de control para rociar agua automáticamente en condiciones de alta temperatura ambiente, cuando la carga de enfriamiento parece particularmente alta.
Como parte de la iniciativa de investigación y desarrollo de la empresa concursante, se propone el uso de un refrigerante de bajo GWP: HFO-1234ze (E). El Tetrafluoropropeno se considera un refrigerante más equilibrado, y que permite la reducción del impacto medioambiental de estos equipos. No obstante, la empresa sigue trabajando en la búsqueda de nuevos refrigerantes y equipos teniendo en cuenta la seguridad, la eficiencia energética, el cambio climático y la asequibilidad.
Por su parte, Gree, es el fabricante de aire acondicionado residencial más grande del mundo, y en asociación con la Universidad de Tsinghua, es el otro equipo ganador del Global Cooling Prize. Propone una solución de enfriamiento residencial eficiente y climáticamente inteligente: La innovadora tecnología de enfriamiento Zero Carbon Source, que integra refrigeración avanzada por compresión de vapor, tecnología fotovoltaica de accionamiento directo, enfriamiento evaporatívo y ventilación, utilizando fuentes de energía renovables y fuentes de enfriamiento gratuito. Está diseñada con operación automática y climáticamente inteligente, con tres alternativas: refrigeración por compresión de vapor, refrigeración por evaporación y ventilación, que pueden funcionar individualmente o en paralelo, según las condiciones climáticas exteriores para proporcionar refrigeración y deshumidificación interiores optimizadas.
El sistema de refrigeración por compresión de vapor adopta un ciclo de compresión paralelo con temperatura de evaporación dual. Utiliza un ingenioso compresor con un refrigerante de bajo GWP, junto con un diseño mejorado del evaporador y el condensador evaporatívo para controlar de manera más eficaz la temperatura interior y la humedad relativa. Además, la tecnología fotovoltaica de accionamiento directo reduce aún más el consumo total de electricidad de la red. Este acondicionador de aire residencial adaptable al clima, tiene un impacto climático 5 veces menor que los convencionales actuales.
No obstante, estas tecnologías aplicadas y premiadas no suponen nuevas tecnologías innovadoras, sino simplemente, la combinación de tecnologías habituales y ya en uso.
 
 

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