Análisis sobre climatización sostenible I por Gabriel Barceló Rico-Avello

Hemos comentado como en octubre de 2020, el Rocky Mountain Institute ha publicado un nuevo informe, dentro del Programa de Asistencia para la Gestión del Sector Energético del Banco Mundial (ESMAP), titulado: Primer for Space Cooling (https://rmi.org/primer-for-space-cooling/), en el que destaca la necesidad de desarrollar soluciones sostenibles para un mayor acceso generalizado a la climatización, minimizando los impactos disruptivos en los sistemas de distribución de energía, y en las emisiones de gases de efecto invernadero, que se derivan del constante crecimiento de los sistemas de climatización.

En sus informes, este instituto estima que en cualquier mercado, tecnología o estrategia, la clave está en la innovación, y que en nuestro caso, la eficiencia es la piedra angular de esta ingeniería. Por tanto, propone soluciones para los sistemas de climatización, con un diseño integrador de eficiencia energética, para hacerlos sostenibles y respetuosos con el medio ambiente, en un escenario de calentamiento global.

Pero este no es el primer estudio realizado por este instituto, en relación con la generación de frio artificial y la climatización. Ya en 2018 emitió su primer informe: Revolutionizing the Air Conditioner Industry to Solve the Cooling Challenge (Kalanki, Ankit and Sachar, Sneha, November 12, 2018. RMI https://rmi.org/revolutionizing-the-air-conditioner.)

En este primer informe se refería a la evolución de nuestras técnicas y expresaba:

Varios factores del mercado han contribuido a la lentitud de la innovación en la industria del aire acondicionado (AC), siendo el factor clave el enfoque del cliente en el bajo costo inicial, en contraposición al costo del ciclo de vida. Esto ha llevado a la industria del aire acondicionado a centrarse en las economías de escala, lo que ha permitido una industria altamente consolidada. Los fabricantes de aire acondicionado persiguen altos volúmenes de ventas vendiendo unidades a los consumidores a precios bajos; las eficiencias energéticas de esas unidades simplemente cumplen o superan marginalmente los Estándares Mínimos de Eficiencia Energética. El resultado no es ninguna sorpresa: los acondicionadores de aire de habitación convencionales de mejor rendimiento, basados en compresión de vapor, han alcanzado solo alrededor del 14 por ciento del límite de eficiencia teórico, incluso coincidiendo con la rápida aceleración de la eficiencia de otras tecnologías hacia sus máximos teóricos (por ejemplo, Iluminación LED, paneles solares) en industrias adyacentes.

Tras esta advertencia inicial, el documento informaba de la convocatoria del premio Global Cooling, y concluía: La magnitud del desafío del enfriamiento global sirve como una llamada urgente a la acción. La solución radica en una tecnología de refrigeración radicalmente eficiente y respetuosa con el clima, con un impacto climático cinco veces menor, y eso está a nuestro alcance. (Kalanki, Ankit and Sachar, Sneha: Revolutionizing the Air Conditioner Industry to Solve the Cooling Challenge. November 12, 2018. RMI, https://rmi.org/revolutionizing-the-air-conditioner.)

En agosto de 2020 fue publicado un nuevo texto (Sachar, Sneha and Campbell, Iain: We Need a New Approach to Cooling. Agosto 26, 2020. RMI, https://rmi.org/we-need-a-new-approach-to-cooling/) sobre la convocatoria del premio, en el que se expresaba: Se han logrado grandes avances en la asequibilidad de los acondicionadores de aire (AC), lo que permite la adopción a gran escala en los países desarrollados de todo el mundo, y acelera rápidamente la demanda en los países en desarrollo en las zonas climáticas más cálidas, alrededor de los trópicos. ¡En nuestro mundo cada vez más cálido, el crecimiento previsto de acondicionadores de aire para habitaciones asciende a 10 nuevas unidades AC vendidas por segundo, durante los próximos 30 años!

Destacando el actual desafío de superar la tecnología existente, con reducidos costes de instalación, para alcanzar los retos de futuro, añadiendo: Si bien la búsqueda de tecnologías de refrigeración radicalmente más eficientes sigue siendo importante, son necesidades igualmente, si no más urgentes, el crear conciencia masiva y habilitar medios para superar la barrera del primer costo, en la búsqueda de una refrigeración respetuosa con el medio ambiente. Hoy en día, existen beneficios sustanciales a nuestro alcance, pero esto requerirá un esfuerzo coordinado entre los legisladores, la industria y los principales propietarios para impulsar el cambio tan necesario para abordar las necesidades de confort térmico, sin calentar el planeta.

Posteriormente, en octubre de 2020, fue publicado el referido informe del RMI: Primer for Space Cooling (https://rmi.org/insight/primer-for-space-cooling/), y un nuevo reportaje (Sachar, Sneha and Campbell, Iain: Primer for Space Cooling. Why and How to Transition to Sustainable Cooling Solutions. October 14, 2020. RMI: https://rmi.org/primer-for-space-cooling/).

En estos informes se incorpora un nuevo concepto, cuál es el de la climatización sostenible, en el que se incluirían los sistemas de climatización de menor consumo de energía en su explotación, pero de un mayor coste de inversión. No obstante, en este objetivo es necesario también incorporar la respuesta y efectividad del edificio, y en especial de su envolvente, para conseguir una verdadera eficiencia energética del conjunto, que permitan un uso responsable de la energía y, por lo tanto, un ahorro en el gasto de la misma. También, que las energías utilizadas puedan ser seleccionadas por el usuario, y en concreto, que este pueda seleccionar también energías renovables.

El costo de oportunidad de las prácticas de climatización de hoy en día es inmenso

Existen tecnologías y estrategias que pueden satisfacer las necesidades actuales de refrigeración del espacio con menos de la mitad del gasto de energía, evitando casi 500 GW de capacidad de generación, al tiempo que ofrecen un menor costo del ciclo de vida para los usuarios y consumidores, sin embargo, estos siguen estando en gran medida sin explotar. Un análisis de alto nivel del RMI llega a la conclusión de que si hubiéramos cambiado a tecnologías de alta eficiencia disponibles comercialmente, y hubiéramos hecho que las mejoras de los cerramientos de los edificios fueran los alcanzables hoy en día, utilizando tecnologías con costos de ciclo de vida más bajos:

• La energía necesaria para suministrar la refrigeración espacial actual podría haberse reducido en aproximadamente un 58 por ciento, reduciendo las emisiones indirectas totales actuales (1.135 millones de toneladas de CO₂) en el funcionamiento de la climatización ambiental.
• Los consumidores podrían haber ahorrado sustancialmente en costos del ciclo de vida, con una reducción potencial del 50 por ciento, o incluso más en algunos mercados.

Si bien no es posible recuperar este costo de oportunidad del pasado, el informe hace una llamada urgente para actuar ahora para hacer el cambio a prácticas sostenibles de enfriamiento espacial, a fin de evitar aumentar el costo de oportunidad en el futuro.

Un enfoque integrador es fundamental para hacer el cambio para abordar la climatización de manera sostenible. Este enfoque requiere reducir las cargas de refrigeración de los edificios mediante la aplicación de medidas de eficiencia en la construcción que mejoren el rendimiento térmico, sirviendo la carga de refrigeración de la manera más eficiente posible mediante el uso de la solución de refrigeración más adecuada y el equipo de refrigeración más eficiente disponible, y la optimización del rendimiento de la refrigeración a través de su operación. Este enfoque maximizaría los beneficios potenciales y debería perseguirse en la mayor medida posible.

Barreras ante la falta de demanda del mercado de climatización sostenible y estrategias para superarlas

La climatización es una parte integrante de la eficiencia energética global en los edificios, especialmente en climas calurosos, en los que la refrigeración podría representar hasta el 70 por ciento de la carga total de energía de los mismos. Por lo tanto, las acciones para promover la climatización sostenible específica en la edificación, pueden no ser diferentes a las requeridas para mejorar la eficiencia energética general del edificio. Sin embargo, la climatización tiene algunos atributos diferenciados, como su impacto en las redes de suministro de energía, el papel de los refrigerantes y su impacto ambiental, y la posibilidad de diseñar soluciones de refrigeración a nivel urbano o comunitario (en los que la distribución del frio se puede realizar de manera más eficiente, y con una menor huella de gases de efecto invernadero, simultáneamente para varios edificios).

Los desafíos de ampliar o invertir en sistemas sostenibles de climatización pueden atribuirse fundamentalmente a la falta de demanda de innovación de ese mercado de refrigeración sostenible, debido a una serie de barreras subyacentes al mercado. Estas barreras internas del mercado están interrelacionadas, y son la razón principal por la que sean necesarias soluciones de mercado y otras, como los instrumentos financieros y medidas políticas:

• Falta de conciencia sobre los amplios beneficios de la climatización sostenible
• Falta de transparencia sobre el posible ahorro de costes de explotación de los edificios de bajo consumo, y de los equipos de refrigeración sostenibles
• Sesgo relativo al primer coste de inversión, debido a la falta de claridad o comprensión de los costos de explotación, durante el ciclo de vida, lo que dirige la atención desproporcionadamente hacia la inversión
• Falta de separación de incentivos, cuando el comprador del sistema de refrigeración no es el responsable de los costes operativos de utilización
• Falta de valoración de la eficiencia, cuando la eficiencia de los edificios y de los sistemas instalados no se tiene en cuenta en las decisiones de compra y/o arrendamiento
• Complejidad de elección, debido a múltiples tipologías de edificios y de opciones tecnológicas de climatización posibles
• Políticas no coherentes,  que pueden obstaculizar inadvertidamente la adopción de medidas para la mejora de la eficiencia energética y para difundir  las prácticas sostenibles de climatización

(Sachar, Sneha and Campbell, Iain: Primer for Space Cooling. Why and How to Transition to Sustainable Cooling Solutions. October 14, 2020. RMI: https://rmi.org/primer-for-space-cooling/).

En nuestra próxima intervención ampliaremos estos criterios sobre el acceso a la climatización sostenible.