COMP CO MPAR ARAC ACIO ION N DE DEL L SI SIST STEM EMA A DE FRIGORIFI FRIGO RIFICAS CAS UTILIZ UTILIZANDO ANDO R404 R404a a REFR REFRIG IGER ERAC ACIO ION N PA PARA RA CAM CAMAR ARAS AS CONTRA SI SISTEMA STEMA DE 2 ETAPAS CON AMONIACO. Autores: Dr. Ing. M. Iglesias Ing. Jesus Argudin 1. INTRODUCCION Este trabajo tiene como objetivo hacer una comparación entre un sistema de refrigeración de expansión expansión direc directa ta con ref refrig rigeran erante te R404a contr contra a un siste sistema ma de dos etap etapas, as, con refrigerante R 717 (amoniaco). Para esta comparación se utilizó una instalación ficticia de 800 t de productos, con dos cámaras, una de productos congelados, cárnicos, aves y pescados, con una temperatura de -20 oC y otra para productos no congelados, lácteos, huevos, embutidos, viandas y hortalizas, con una temperatura de + 5 oC. De acuerdo a los cálculos de carga térmic térmica a requie requieren ren una capac capacidad idad frigorífi frigorífica ca de 107,2 kW (30,5 TR), distribuidas en 33,5 kW (9,5TR) en la cámara para conservar productos no congelados y 74,0 kW kW (21TR) en la cámara para conservar productos congelados 2. INDICADORES 2.1 Características del sistema de refrigeración con 404a - - Expansión direc recta. Un Unid idad ades es d de e rref efri rige gera raci ción ón ccom ompa pact ctas as.. Co Comp mpre reso sores res re reci cipr proc ocan ante tess semi semihe herm rmét étic icos os.. Conde ondens nsac ació ión n por por aire aire.. Descongelación por resistencia en la cámara de – 20 oC. Características del sistema de refrigeración con NH 3 2.2 - - - Sis Sistem tema a In Inund undado ado,, 2 e etap tapas as ccon on rreci ecipie piente nte iinte nterme rmedio dio.. Compresor de amoniaco Conde ondens nsad ador or e eva vapo pora rati tivo vo Descongelación por gas caliente en la cámara de – 20 oC. 2.3 Indicadores técnico-económicos resultantes. Capacidad frigorífica Φa (TR) Potencia eléctrica Ne (kW) Consumo anual Wa (MWh/a) Índice de potencia Ne/Φa (kW/TR) Índice de consumo Wa/Φa (MWh/a/TR) Razón de eficiencia energ. EER (BTU/h/W) Combustible (t) Combustible (MUSD) Emisión de CO2 (t) Pago electricidad (MCUC) R404a A R717 B Diferencia C=A-B % D = (A / B)100 30,5 117,14 30,5 46,60 --70,80 --250 843,4 335,5 507,9 250 3,84 1,53 2,31 250 27.65 11,00 16,65 250 3,12 7,85 - 4,73 40 168,7 67,1 101,6 250 60,7 a 121,4 24,2 a 48,4 36,5 a 73,0 250 337,4 134,2 203,2 250 86,5 51,5 35,0 168 3. 3.1 CO CONCL NCLUS USION IONES ES Y RE RECOM COMEN ENDAC DACION IONES ES La instalación de refrigeración de expansión directa, con condensación por aire y R404a como refrigerante, consumen 2,5 veces más energía que el sistema de refrigeración carga térmica con dada.condensación por agua y amoniaco como refrigerante, para la 3.2 El estudio realizado arrojó que el consumo energético es 60 % menor con amoniaco y condensación por agua comparado con R404a y condensación por aire. Esto representa 101,6 t de petróleo menos por año (a razón de 200 g/kWh) que en valores es de 36,5 a 73,0 MUSD (a razón de 50 a 100 USD el barril). El dejar de quemar esta cantidad de combustible representa 200 t menos de CO 2 emitida a la atmósfera anualmente. Teniendo en consideración que las instalaciones frigoríficas son de largo uso, el usi de R404a representa un costo adicional en diez años de 730.0 MUSD. 3.3 De acuerdo a la tarifa establecida para la instalación analizada, el pago por el consumo es de 35,0 MCUC menos al año con NH3. 3.4 3.4 Es nece necesa sari rio o elim elimin inar ar la igno ignora ranc ncia ia y los los crit criter erio ioss ob obso sole leto toss en cuan cuanto to a la lass instalaciones con amoniaco. 3.5 3.5 Es ne nece cesa sari rio o incr increm emen enta tarr la capa capaci cita taci ción ón de to todo doss aq aque uellllos os vinc vincul ulad ados os co con n la especialidad para incrementar la conciencia en cuanto al uso racional de la energía. 3.6 Es nece necesario sario es establec tablecer er la legi legislaci slación ón y las nor normativ mativas as que per permitan mitan ga garanti rantizar zar que se cumplan las orientaciones para la utilización racional de la energía, establecer los métodos y procedimientos para su cumplimiento, cumplimiento, inspección, estímulos y sanciones. 3.7 Elaborar las normativas que regulen y precisen los valores de consumo que se deban utilizar y en el entorno en que se deben de mover. 3.8 Desig Designar nar un una a ent entidad idad espec especializ ializada ada para la re regulac gulación, ión, ccontrol ontrol,, ins inspecci pección ón ate atendida ndida funcionalmente por el organismo competente para el uso racional de la energía que evalúe los proyectos, las ideas conceptuales, seleccione las mejores soluciones en coordinación con las entidades rectoras del diseño. 3.9 Increment Increm entar ar la cap capaci acitac tación ión sob sobre re el uso rac racion ional al de la ene energí rgía, a, creand creando o una asignatura con este nombre y que se estudie dentro de la especial especialidad idad en cursos de postgrado, diplomados y maestrías.