Opciones de Refrigerantes de Bajo Potencial de Calentamiento Global (GWP) para una Refrigeración Sostenible

El CO₂ no es tóxico y demostró ser una alternativa muy eficiente a los HFC en aplicaciones de baja y media temperatura. Los sistemas de refrigeración basados en CO₂ se han utilizado con éxito en aplicaciones comerciales e industriales en Europa durante casi dos décadas. Debido a su bajo punto crítico y a su elevada presión de funcionamiento (en torno a 1500 psig o 103 bar), las estrategias de refrigeración de CO₂, como la aplicación en cascada y booster transcrítico, deben diseñarse teniendo en cuenta sus características únicas. A la luz de las regulaciones ambientales actuales, la popularidad de estos sistemas ha aumentado significativamente en América del Norte en los últimos años.

El propano es un hidrocarburo que también se identificó en los primeros tiempos de la refrigeración como un refrigerante eficaz. Su gran capacidad, el desempeño de su eficiencia energética y su muy bajo GWP se ven compensados por su clasificación como sustancia A3 (altamente inflamable). Pero a medida que se fueron utilizando refrigerantes sintéticos para muchas aplicaciones de refrigeración, se abandonó en gran medida el R-290 en favor de sus homólogos a base de CFC. Desde la década de 2000, el R-290 ha ido recuperando popularidad en todo el mundo como alternativa eficaz y con un menor GWP a los HFC como el R-404A y el HFC-134a, especialmente en una amplia gama de vitrinas de baja.

El amoníaco fue uno de los primeros refrigerantes utilizados en aplicaciones de refrigeración. Si bien sus propiedades termodinámicas superiores lo convirtieron en la primera opción lógica para los primeros sistemas de refrigeración, su toxicidad requiere el cumplimiento cuidadoso de procedimientos de aplicación seguros para garantizar el bienestar del operador y del cliente. Con la llegada de los refrigerantes CFC a mediados del siglo XX, la industria de la refrigeración abandonó el R-717 en favor de alternativas sintéticas de menor riesgo que ofrecían características de desempeño comparables. Aun así, la idoneidad del amoníaco en aplicaciones de baja temperatura lo ha convertido en un pilar en aplicaciones industriales, de enfriamiento de procesos, almacenamiento en frío y pistas de hielo.

Los A2L, clasificados como “ligeramente inflamables”, están actualmente aprobados para su uso en aplicaciones de refrigeración comercial en Europa y otras regiones del mundo, donde han demostrado ser seguros desde el punto de vista operativo y respetuosos con el medio ambiente. Estas instalaciones han despertado el interés de los minoristas del sector de alimentación de EE. UU., que buscan cumplir los mandatos normativos y/o satisfacer las iniciativas de sustentabilidad.

A medida que evolucionen las normativas medioambientales y se ultimen los parámetros de seguridad en EE. UU., los A2L se convertirán en otra opción para conseguir una refrigeración de bajo GWP.

Las industrias minoristas del sector de alimentación, servicios alimentarios y enfriamiento industrial se encuentran en medio de una transición trascendental en sus arquitecturas de sistemas de refrigeración. En una época impulsada por la actividad reguladora histórica y la necesidad de implementar sistemas sostenibles, el número de opciones de refrigeración a disposición de estos operadores parece crecer exponencialmente, y con ello, una cantidad equivalente de confusión sobre cuál es la mejor alternativa de sistemas de cara al futuro.

A medida que la industria de la refrigeración comercial continúa la transición hacia refrigerantes con menor potencial de calentamiento global (GWP), el CO2 ( R-744), el R-290 (o propano) y los refrigerantes A2L están llamados a desempeñar papeles cada vez más importantes. En los próximos años, los minoristas del sector de alimentación se enfrentarán a nuevos retos de cumplimiento normativo que afectarán a sus opciones de sistema de refrigeración. Al mismo tiempo, muchos han establecido objetivos corporativos de sustentabilidad que los impulsan hacia la implementación de tecnologías de refrigeración más respetuosas con el medio ambiente. 

Las normativas mundiales, federales y estatales están reduciendo progresivamente el uso de refrigerantes con alto GWP y casi eliminando los que tienen potencial de agotamiento de la capa de ozono. Al mismo tiempo, los agresivos objetivos corporativos de sustentabilidad están llevando a más empresas a reevaluar la viabilidad de sus sistemas de refrigeración. En los próximos años, el sector de la refrigeración comercial tendrá que vigilar de cerca los posibles cambios en nuestro dinámico clima normativo. 

Aunque el panorama actual en Estados Unidos es cambiante, no cabe duda de que el ritmo de la transición hacia el abandono de los HFC se está acelerando. Muchos operadores, como los de California, están evaluando sus opciones de refrigeración y preparándose para un futuro en el que se utilicen refrigerantes con menor GWP. Otros simplemente quieren alinear sus estrategias de refrigeración con los objetivos de sustentabilidad de la empresa. 

Durante los últimos años, las partes interesadas en la refrigeración comercial en Estados Unidos han seguido de cerca los esfuerzos normativos para reducir progresivamente el uso de refrigerantes  hidrofluorocarburos (HFC) con alto potencial de calentamiento global (GWP). En la última década han aparecido refrigerantes alternativos que ofrecen distintos grados de reducción del GWP. Pero entre las opciones fácilmente disponibles que se consideran seguras y cuyo uso está aprobado, han surgido varias que representan enfoques distintos de la sustentabilidad: de bajo, menor y muy bajo GWP. 

Tanto si se está preparando para cumplir con una normativa regional como si, en general, busca reducir sus emisiones de carbono, han surgido varias categorías de refrigerantes como alternativas probadas y viables a los HFC tradicionales.