Energética XXI. Abril 2024

Descarbonización industrial: aplicaciones de bomba de calor para la producción de vapor El proyecto Spirit tiene como objetivo demostrar la viabilidad de bombas de calor industriales en procesos que requieren calor por encima de 135 °C. La planta de Stella Polaris AS, en Noruega, incorporará a lo largo de este mes de abril una bomba de calor en cascada Mayekawa-MyCom, capaz de recuperar el calor residual de condensación de la instalación frigorífica para producir vapor por encima de 140 °C, que se utilizará para el procesamiento de langostino. MAYEKAWA ESPAÑA Aportar una solución utilizando únicamente refrigerantes naturales. El camino hacia la descarbonización usando bombas de calor pasa, en primer lugar, por el uso de refrigerantes naturales por multitud de razones, de las que podemos destacar: • Seguridad: los refrigerantes naturales son los únicos que pueden garantizar su supervivencia en el tiempo, sin temor a ser limitados o prohibidos debido a su nivel contaminante o a sus efectos de difícil control sobre la salud. Los refri- gerantes naturales son los que ofrecen valores nulos o mínimos de GWP y ODP, y además no contienen productos can- cerígenos como los PFA • Fiabilidad: los refrigerantes naturales son los que más experiencia acumulan en su uso, lo cual ha permitido que toda la tecnología asociada esté ampliamen- te probada y optimizada. La mejora con- tinua gracias a su aplicación es garantía de robustez de la mecánica utilizada. • Eficiencia: en este caso es la termodiná- mica la que nos indica que los refrige- rantes naturales siempre van a ofrecer- nos resultados mucho más eficientes, destacando siempre entre todos ellos el amoniaco. De esta manera, conseguire- mos reducir la huella de carbono no solo de manera indirecta, por la baja inciden- cia de sus emisiones, sino también de manera indirecta al reducir el consumo energético necesario • Precio: el bajo precio de compra y las inexistencias de tasas o impuestos por su uso, hacen que en este punto los re- frigerantes naturales sean imbatible ade- más de los ahorros en mantenimiento y en consumo energéticos ya indicados. Aplicar la tecnología más eficiente existente El secreto de la solución está en el uso de los compresores ya disponibles en condicio- nes conocidas, centrándose en consolidar el funcionamiento de intercambiadores, el circuito de aceite e integrar correctamente elementos atex necesarios en las unidades. Consolidar un nivel tecnológico para estas soluciones con valor TRL 7 Este tipo de bombas de calor se han desa- rrollado durante un proceso de análisis y test de más de tres años de pruebas, duran- te los cuales se ha podido alcanzar un nivel de madurez tecnológica muy superior a la que nos puede ofrecer cualquier solución con los nuevos refrigerantes químicos con los que apenas se aporta experiencia en uso con la tecnología existente Este proyecto podemos analizarlo descri- biendo de manera simple la situación ante- rior de las instalaciones y el tipo de solución aplicada. La situación anterior se componía de: • Planta de congelación de langostino: el proceso de condensación se hace con agua de mar. El calor de condensación de la planta de congelación consistente en un sistema de amoníaco inundando de una etapa, será la fuente de calor de la bomba de calor en cascada. • Red de vapor para cocedero de langos- tinos: el vapor se produce con una cal- dera de propano. Diseño y rendimiento de la bomba de calor La bomba de calor en cascada está dise- ñada para recuperar el calor de condensa- ción a +30C/+35C que se produce durante el funcionamiento de la instalación de frio, en dos etapas, una primera etapa utilizando amoniaco y una segunda etapa utilizando pentano: descarbonización 64 ENERGÉTICA XXI · 235 · ABR 24