Los nuevos sistemas de aire acondicionado están enfocados al control más efectivo de la humedad que se espera aumente a medida que el planeta se caliente
Con el aumento de las temperaturas, hacerse de un sistema de aire acondicionado eficiente y sostenible es más urgente que nunca. A medida que el planeta se calienta, el aire más cálido de la atmósfera retiene más vapor de agua y genera mayor humedad. Para combatir este clima más pegajoso, los nuevos aparatos deben pasar de ser simples máquinas de enfriamiento a verdaderos devoradores de humedad, lo que requiere repensar la tecnología.
El sistema propuesto se basa en la utilización de tecnologías avanzadas para mejorar la eficiencia energética y reducir el impacto ambiental. Estos nuevos aires acondicionados no solo enfrían el aire de manera más efectiva, sino que también consumen menos electricidad, lo que resulta en un ahorro significativo de energía y una disminución de las emisiones de gases de efecto invernadero.
Uno de los aspectos más destacados es el uso de materiales de cambio de fase, que tienen la capacidad de absorber y liberar calor de manera más eficiente que los sistemas tradicionales. Estos materiales permiten que los equipos mantengan una temperatura constante sin necesidad de funcionar de manera continua, lo que reduce el consumo de energía y prolonga la vida útil del equipo.
Gases que no enfrían
La refrigeración representa casi el 4% de las emisiones anuales de gases de efecto invernadero, que es el doble que los aviones. Muchas provienen de la electricidad que se utiliza para hacer funcionar los aparatos de aire acondicionado y de las fugas de refrigerantes. Los productos químicos utilizados pueden ser cientos o incluso mil veces más potentes que el dióxido de carbono.
Un informe de 2018 de la Agencia Internacional de Energía advierte que para 2050 se triplicará la cantidad de aparatos de aire acondicionado en todo el mundo. Si se mantiene la situación como ahora, las emisiones de CO2 que generan se duplicarán. De 1.100 millones de toneladas métricas en 2016 a poco más de 2.000 millones de toneladas métricas en 2050. Eso es comparable con lo que aproximadamente producen 476 millones de automóviles al año.
En la optimización del rendimiento del nuevo sistema son clave la ventilación adecuada y el uso de tecnologías inteligentes. Mediante sensores y controles automatizados, estos aparatos pueden ajustar su funcionamiento en tiempo real. De esa forma se adaptan a las condiciones ambientales y a las necesidades específicas de cada espacio. El enfoque también incluye su capacidad para manejar la humedad del aire, lo que proporciona un confort más completo y saludable.
Estas innovaciones no solo benefician a los consumidores, sino que también tienen un impacto positivo en el medio ambiente. Al reducir la demanda de electricidad y las emisiones de gases de efecto invernadero, estos sistemas contribuyen a la lucha contra el cambio climático y ayudan a crear un futuro más sostenible.
Una inquietud de siglos
Desde la antigüedad, la humanidad ha buscado formas de mantenerse fresca. Los antiguos romanos y egipcios utilizaban métodos rudimentarios como colgar cañas mojadas en las ventanas o construir paredes gruesas para mantener la temperaturas. Sin embargo, la invención del aire acondicionado moderno lo cambió todo. Se le atribuye a Willis Carrier, quien en 1902 desarrolló el primer sistema de aire acondicionado para controlar la humedad en una imprenta de Nueva York.
A lo largo del siglo XX, los sistemas se fueron perfeccionando y popularizando. Pasaron de ser un lujo reservado para los ricos a convertirse en un electrodoméstico común en hogares y oficinas. La llegada de refrigerantes sintéticos en los años 30 y 40, como el freón, los hizo más eficientes y accesibles, aunque con consecuencias negativas para el medio ambiente.
El aire acondicionado ha tenido un impacto significativo en la calidad de vida, especialmente en regiones donde las temperaturas extremas son una amenaza para la salud pública. Durante las olas de calor, los sistemas de aire acondicionado pueden ser literalmente salvavidas. Ayudan a prevenir problemas graves como golpes de calor, deshidratación y otras complicaciones relacionadas con el calor.
En las zonas urbanas, donde las temperaturas suelen ser más altas debido al efecto de isla de calor, se ha convertido en una necesidad. Las escuelas, hospitales y hogares con acceso a aire acondicionado pueden ofrecer un entorno seguro y confortable. Además, mejoran la productividad y el bienestar de sus ocupantes.
Prototipos adaptados a nuevas exigencias
La tecnología estándar creada a principios del siglo pasado no tiene capacidad para hacer frente a las temperaturas cada vez más altas más altas y a los niveles de humedad habituales en los lugares donde se espera que se incorporen más de estos equipos en las próximas décadas. Las máquinas no solo tienen que ser más potentes para mitigar el clima más cálido y húmedo del hemisferio sur, sino que, para combatir un mayor calentamiento global, también tienen que hacerlo utilizando menos electricidad, que todavía se genera quemando combustibles fósiles.
La empresa RMI, en Colorado, está trabajando para impulsar un mercado de aires acondicionados que sirvan no solo para enfriar el ambiente, sino para quitarle humedad. Los nuevos prototipos parecen minisplits normales, pero utilizan una fracción de la energía. Tienen más palancas que pueden accionar para acercar tanto la temperatura como la humedad a los parámetros de prueba, al tiempo que limitan el tiempo que pasan funcionando a plena capacidad. Como pueden detectar la humedad en tiempo real, son ellos, no los usuarios, quienes realizan ajustes constantes para evitar enfriar demasiado un espacio.
Uno de los modelos tiene dos serpentines en lugar de uno, lo que le permite trabajar gradualmente hacia el punto de rocío. En lugar de ponerse en marcha de inmediato, como los tradicionales, el prototipo utiliza el primer serpentín para realizar una primera pasada para enfriar el aire, pero eso no siempre lo lleva hasta el punto de rocío. Si se necesita enfriamiento adicional, esa es la tarea del segundo serpentín. Debido a que el aire acondicionado lo hace en pasos, puede deshumidificar la habitación sin sobrecargarse.
Otras soluciones
Antes de llegar a los hogares, estas unidades primero tienen que pasar una batería de pruebas. Su objetivo es garantizar que funcionen cuando se instalen en los hogares, pero también informar sobre el desarrollo de nuevos estándares de prueba que puedan impulsar a los fabricantes a producir este tipo de unidades. Los protocolos de prueba actuales tienden a reflejar el clima más templado y menos húmedo de los países ricos del hemisferio norte.
Pero mientras terminan las pruebas, hay otros sistemas sustentables y con capacidad para enfrentar el calentamiento global. Son conocidos como climatización evaporativa y no requieren el uso de gases refrigerantes con potencial efecto invernadero. En su lugar tienen ventiladores y bobinas para bajar la temperatura y la humedad del ambiente. Toman el aire caliente de su alrededor y lo conducen hasta un filtro poroso y húmedo.
Al atravesarlo, parte del calor se queda en el líquido. Otro ventilador introduce el aire dentro del inmueble. En ese momento, su temperatura puede ser de entre 5 °C y 20 °C más baja que la inicial. Cuando los sensores detectan que la temperatura ambiental del interior sube, otros ventiladores extraen el aire viciado y lo expulsan al exterior. Este proceso se lleva a cabo reiteradamente.
De hecho, los consideran equipos de ventilación, porque son capaces de renovar el aire de una estancia en apenas pocos minutos. Igualmente, pueden incorporar filtros adicionales para suprimir las impurezas, agentes tóxicos y alérgenos del aire. Además, deshumidificadores que reduzcan el índice de humedad relativa presente en él.
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