ENFRIADORAS DE AGUA. SITUACIÓN ACTUAL Y TENDENCIAS

  ENFRIADORAS DE AGUA. SITUACIÓN ACTUAL Y TENDENCIAS    Tipos de Enfriadoras de Agua  El  término  Enfriadora  de  Agua  corresponde  a  unidades  de  climatización  que  producen  agua fría,  a  partir  de  una  fuente  externa,  para  su  utilización  en  sistemas  de  climatización  y  de refrigeración  comercial.  Coloquialmente  también  se  incluye  en  esta  denominación  a  estos equipos  en  sus  versiones  Bomba  de  Calor  que,  como  es  sabido,  se  identifican  según  la naturaleza del medio con el que intercambian calor, utilizándose dos palabras separadas por un  guión:  la  primera  indica  el  tipo  de  medio  o  fluido,  aire  o  agua,  con  el  que  la  máquina intercambia calor con el exterior, y la segunda, indica el medio o fluido interior con el que se transfiere el calor.  Consecuentemente,  el  término    Enfriadora de  Agua  corresponde  a  las  unidades  aire-agua  o agua-agua.  Estos  equipos  en  su  versión  “solo  frío” funcionan  solamente  en  modo  refrigeración,  tomándolo  el  calor  del  agua de  la  instalación  y  cediéndolo  al  aire  o  al agua exterior. En  el  caso  de  equipos  Bomba  de  Calor,  reversibles,  pueden  transferir  el  calor  en sentido  contrario,  siendo  capaces  de producir  tanto  agua  caliente  como  agua fría,  de  forma  que  en  modo  calefacción toman  el  calor  del  aire  o  del  agua exterior,  cediéndolo  al  agua  de  la instalación que se pretende acondicionar.   (En  lo  sucesivo  nos  referiremos  a  estos equipos  tanto  en  su  versión  solo  frío como Bomba  de Calor).  Una variedad de los equipos bomba de calor aire-agua o agua-agua es la denominada Máquina Multiciclo,  donde  se  aúnan  las  ventajas  de  la  recuperación  de  calor  y  de  la  producción simultanea de calefacción y refrigeración, pudiéndose regular las temperaturas en el lado de agua fría y en el de agua caliente. En esencia son máquinas frigoríficas que trabajan con tres focos de intercambio de calor, transportando el calor entre dos focos interiores de un edificio, uno  frío  y  otro  caliente,  y,  si  uno  de  ellos  no  tiene  demanda,  emplean  el  tercero  que intercambia  calor  con  un  medio  exterior  alternativo.  Utilizan  agua  como  fluido  caloportador para el intercambio de energía entre los dos focos “útiles”, y agua o aire en su intercambio con el medio exterior.     Esquema simplificado de una bomba de calor  aire-agua    Esquema simplificado de una bomba de calor  agua-agua 

  Estas  características  permiten  a  estos  equipos  aprovechar  todas  las  posibilidades  de aprovechamiento  de  energía  cuando existe  simultaneidad  de  demanda  de  refrigeración y  de calefacción, lo que les otorga unos rendimientos energéticos estacionales elevadísimos.    Tendencias del mercado  A  nivel  general,  las  enfriadoras  de  agua  han  seguido  a  lo  largo  de  los  dos  últimos  años  una tendencia creciente, equiparable a la del resto de equipos de los sectores comercial, terciario e industrial, en los que se encuentra ubicado el mayor peso específico de estos equipos.   La  gráfica  adjunta  muestra  la  evolución porcentual  de  las  ventas  del  conjunto  de estos sectores en nuestro país durante los últimos  4  años  con  valores  comparativos respecto a los del año 2011.   Tendencias tecnológicas  La  mejora  de  la  eficiencia  en  los  circuitos  frigoríficos  de  los  equipos  y  la  incorporación  de avanzados sistemas de control han incidido, como no podría ser de otra forma, en la evolución de las enfriadoras de agua, en especial en sus versiones bomba de calor, que afectan a todas las tipologías de de estos equipos.  De entre ellas cabría destacar dos familias que, si bien existen desde hace años, muestran unas especiales posibilidades de crecimiento:     Bombas  de  calor  aerotérmicas  multitarea,  especialmente  en  lo  relativo  a  aplicaciones residenciales: son equipos que permiten realizar la climatización completa de los locales, a la  vez  que  cubren  todas  las  necesidades  de  agua  caliente  sanitaria  (ACS),  gracias,  entre otros aspectos, a:  ‐   El  aumento  de  los  límites  de  utilización,  tanto  en  lo  relativo  a  su  capacidad  de funcionamiento  bajo  cualesquiera  que  sean  las  condiciones  exteriores,  como  a  su    Demanda sólo frío    Demanda sólo calor    Demanda simultánea de frío  y calor 

  capacidad de suministro de agua a los diferentes niveles térmicos necesarios, lo que les permite dar servicio en todos los escenarios posibles.  ‐   La elevada eficiencia global del sistema bomba de calor, no solo debida a su propia naturaleza,  sino  a  su  capacidad  de  recuperar  el  calor  generado  en  diferentes subprocesos, como  es  el  caso  de  la  producción  de  ACS,  lo  que  les  permite  obtener importantes ahorros energéticos y económicos.  ‐   Grandes  posibilidades  de  combinación  con  otros  sistemas  productores  de climatización y de ACS (sistemas híbridos).  ‐    Amplio  abanico  de  sistemas  emisores  a  los  que  pueden  ir  conectados  (superficies radiantes,  emisores  estáticos,  fan-coils,  …),  lo  que  abre  muchas  posibilidades  a  su instalación.  Hoy en día existe una amplísima oferta de soluciones de este tipo por parte de las marcas fabricantes de equipos climatización y de calefacción.      Enfriadoras para aplicaciones industriales, debido principalmente a:  ‐   El aumento de las potencias y prestaciones de los equipos bomba de calor, gracias a la incorporación de componentes de mayor tamaño y al aumento de las posibilidades de regulación y de parcialización de potencia.  ‐   La  utilización  creciente  de  equipos  de  absorción  y  de  bombas  de  calor  con compresores  accionados  por  motores  térmicos,  estas  últimas  con  grandes posibilidades  de  disponibilidad  de  agua  caliente  procedente  de  la  refrigeración  del motor y de los gases de combustión.  ‐   La gran capacidad de estos equipos para el aprovechamiento de energías residuales procedentes de otros procesos que se generan en las industrias.  Su aplicación en muchas ocasiones va ligada a proyectos de gran envergadura.  Aspectos reglamentarios  Las  enfriadoras  de  agua  son  equipos  que  tienen  una  gran  importancia  dentro  del  mapa energético de Europa, al igual que ocurre con el resto de los equipos para la climatización y, consecuentemente,  entran  en  el  ámbito  de  aplicación  de  las  Directivas  europeas,  y  en particular, de las siguientes:  -   Ecodiseño (ErP):  Directiva 2009/125/CE  del Parlamento Europeo y del Consejo, de 21 de  octubre  de  2009,  por  la  que  se  instaura  un  marco  para  el  establecimiento  de requisitos de diseño ecológico aplicables a los productos relacionados con la energía.  -   Etiquetado (ELD): Directiva 2010/30/UE del Parlamento Europeo y del Consejo, de 19 de mayo de 2010, relativa a la indicación del consumo de energía y otros recursos por parte  de  los  productos  relacionados  con  la  energía,  mediante  el  etiquetado  y  una información normalizada.  Al  mismo  tiempo,  por  tratarse  de  equipos  que  hacen  uso  de  fuentes  de  energía  renovable, también están contemplados por la Directiva de:  -   Energía  Renovables  (RES):  Directiva  2009/28/CE  del  Parlamento  Europeo  y  del Consejo, de 23  de  abril de 2009, relativa al fomento del uso de energía procedente de fuentes renovables. 

   Al amparo de ella se publicó la Decisión de la Comisión de 1 de marzo de 2013 por la que se establecen las directrices para el cálculo de la energía renovable procedente de las  bombas  de  calor  de  diferentes  tecnologías,  que  establece  el  criterio  para  la cuantificación de la energía renovable aportada por las Bombas de Calor.   En  relación  con  la  Directiva  ErP,  hay  que  destacar  que  se  centra  especialmente  en  aquellos aspectos  de  los  equipos  que  afectan  al  medioambiente  y  que  son  susceptibles  de  mejora, entre  los  que  se  contemplan  los  valores  de  eficiencia  energética  estacional,  debido  a  su incidencia indirecta en las emisiones de CO 2  a la atmósfera, siendo estos valores regulados por  medio de los Reglamentos desarrollados bajo esta Directiva.  En el caso de las Bombas de Calor aire-agua y agua-agua, cabe destacar el Reglamento (UE) Nº 813/2013 relativo a los requisitos de diseño ecológico aplicables a los aparatos de calefacción y a los calefactores combinados, contemplando a los equipos que suministran calor a un sistema central de calefacción a base de agua.  En  la  actualidad  está  en  proceso  de  desarrollo  un  nuevo  Reglamento europeo,  relativo  a  los Productos de Calefacción por Aire, Productos de Refrigeración, Enfriadoras de Proceso de Alta Temperatura y Fan-Coil, que contempla en su ámbito de aplicación a las Enfriadoras de Agua en  todas  sus  versiones  no  incluidas  en  el  anterior  Reglamento,  y  cuya  primera  fecha  de aplicación prevista es el 1 de enero de 2018.  Conclusión  Cada vez más las versiones Bomba de Calor de las Enfriadoras de Agua van ocupando un mayor protagonismo frente a las unidades solo frío. Esto, que es ya un hecho en equipos de pequeña potencia, se va extendiendo progresivamente a unidades de mayor tamaño.  Ello se debe no solo a la “comodidad” y al “ahorro” de disponer de refrigeración y calefacción en  un  solo  equipo,  sino  también  al  hecho  de  que  el  “concepto”  de  Bomba  de  Calor  ha trascendido y está íntimamente  ligado a la eficiencia energética y al aprovechamiento de  las energías  procedentes  de  las  fuentes  renovables,  cada  vez  más  necesarias.  Y  las  bombas  de calor son, sin ninguna duda, los equipos más cualificados para su aprovechamiento.  Desde  este  punto  de  vista,  los  sistemas  de  climatización  deben  dimensionarse  de  manera “holística” en torno a una solución global, no pensando en las redes de frío por un lado y las de calor por otro, como partes independientes de una instalación, sino como un solo sistema en el cual los equipos son capaces de satisfacer demandas de diferente signo, aprovechando las posibilidades de transferencia de calor, e integrándose con el resto de sistemas de los edificios, de un modo eficiente y sostenible.    Manuel Herrero Adjunto a la Dirección General AFEC. Asociación de Fabricantes de Equipos de Climatización