Las cámaras frigoríficas son un equipamiento básico e imprescindible en el sector hostelero, ya que permiten mantener los alimentos en óptimas condiciones para su elaboración y consumo.
Para el funcionamiento adecuado de estos refrigeradores industriales se utilizan diferentes tipos de gases refrigerantes, que permiten controlar la temperatura para una conservación óptima de los alimentos.
En este artículo te contamos cuáles los tipos de gases refrigerantes más comunes utilizados en cámaras frigoríficas para hostelería con la ayuda de Felix Sanz, experto en refrigeración y gerente adjunto de la AEFYT.
¿Qué es y cómo funciona un gas refrigerante?
Antes de adentrarnos en los diferentes tipos de gases refrigerantes que se utilizan en las cámaras frigoríficas, vamos a matizar qué es un gas refrigerante y cómo funciona. Así nos lo explica Félix:
«Los refrigerantes son fluidos naturales o sintéticos que a la presión atmosférica cambian de estado líquido a vapor a temperaturas bajas de forma que las sustancias en contacto directo o indirecto con el mismo se enfrían. Se aplica el mismo efecto de enfriamiento que se observa al humedecer nuestra piel con alcohol al curar una herida.
En el mundo rural, es también conocido como el efecto botijo, ya que la forma de mantener el agua fresca en un botijo es por medio de la evaporación de parte de agua a través de los poros de la cerámica del botijo.
Son las sustancias que viajando por el interior del circuito frigorífico que tienen nuestras neveras o equipos de acondicionamiento de aire transportan el calor desde los alimentos o nuestros salones al exterior de la nevera o a la calle.
Para un refrigerante determinado, su temperatura de ebullición suele definir la temperatura más fría que puede alcanzarse con dicho refrigerante.
Cuando se evaporan, los refrigerantes roban el calor de las sustancias en contacto con él produciéndose el enfriamiento de las sustancias.
Para que el refrigerante pueda volver a estado líquido, es necesario aumentarle la presión con una máquina (como si fuese una bomba de bicicleta) donde el refrigerante se calienta y se aumenta su presión. Este vapor caliente y a alta presión se canaliza a otra parte del circuito denominada condensador donde cede calor al exterior y se condensa volviendo a adquirir estado líquido.» nos explica Félix.
Actualmente, el uso de los gases refrigerantes se encuentra en polémica, debido a su impacto en el medio ambiente. Muchos de los gases refrigerantes más comunes, como los hidroclorofluorocarbonos (HCFC), son considerados sustancias que agotan la capa de ozono y contribuyen al calentamiento global.
Es una realidad que el sector hostelero promueve cada vez más la eficiencia energética y pone en valor la sostenibilidad medioambiental. Por esta razón, se han desarrollado nuevos tipos de gases refrigerantes más respetuosos con la situación climática.
Tipos de gases refrigerantes: ventajas, desventajas y características
En cuanto a los tipos de gases refrigerantes que existen, el experto en refrigeración Félix Sanz nos cuenta: «los refrigerantes, aunque todos se producen industrialmente, pueden encontrarse en la naturaleza, denominándose en este caso refrigerantes naturales, o pueden ser sintetizados artificialmente obtenidos por reacciones químicas y que no son producidos por la naturaleza, denominándose en este caso como refrigerantes sintéticos.
Entre los refrigerantes naturales se encuentran, el amoniaco, el anhidrido carbónico, los hidrocarburos, o la misma agua y el aire que también pueden utilizarse como refrigerantes. Entre los refrigerantes sintéticos se encuentras moléculas químicas que se agrupan en familias dependiendo de los átomos que contengan en sus moléculas.
Las familias más importantes son los clorofluorcarbonos (CFC) los hidroclorofulorcarbonos (HCFC) y los hidrofluorcarbonos (HFC) familia que también contiene una subfamilia denominada hidrofluorolefinas (HFO).»
Félix, además, nos relata el desarrollo tecnológico que nos ha a distinguir y utilizar diferentes tipos de gases refrigerantes: «Según ha ido evolucionando la tecnología, y según la temperatura de la aplicación donde se producía el frio, el uso de los distintos refrigerantes ha ido cambiando según se han ido descubriendo nuevas posibilidades para aplicaciones mas ventajosas e inconvenientes de las moléculas aparentemente inertes que se han ido utilizando.
Centrándonos en los últimos cincuenta años, se puede indicar que los refrigerantes más utilizados hasta la década de los 90 han sido los refrigerantes sintéticos como el R12, el R22, el R502 y el amoniaco como refrigerante natural.
Entre los 90 y el 2010 se introdujo la segunda generación de refrigerantes sintéticos con el R134a sustituyendo al R12 y el R404A sustituyendo al R22 y R502 y los refrigerantes naturales como el isobutano y el amoniaco. A partir del 2010 comienza a introducirse el anhídrido carbónico y en algún nicho de aplicaciones el propano junto con los anteriores.»
Y, ¿por qué se utiliza uno u otro refrigerante? Félix Sanz también nos ayuda a aclarar esta cuestión: «La razón de utilizar un refrigerante u otro, es un compendio de compatibilidad económica, energética y medioambiental. La razón ambiental ha marcado la desaparición de distintas familias de refrigerantes ya que estos refrigerantes cuando se escapan a la atmosfera tardan mucho tiempo en destruirse y pueden generar efectos adversos en el medio ambiente.
Las familias de los CFC y HCFC donde se incluyen el R12, el R22 y el R502 fueron limitadas por la destrucción de la capa de ozono en la Antártida, actualmente en vías de recuperación, la familia de los CFC se ha limitado por su alto potencial de calentamiento atmosférico (PCA) y su influencia en el cambio climático.
Estas limitaciones han provocado la expansión e incorporación de otros refrigerantes CFC con bajo o reducido PCA y los HFO con un PCA mucho más reducido y la expansión en su uso de los refrigerantes naturales ya citados.
En un futuro próximo probablemente se verán limitados los refrigerantes sintéticos que contengan flúor, lo cual hará que los HFC de bajo o reducido PCA y los HFO verán restricciones que dificultarán su uso.»
Desde MAB Hostelero hemos elaborado una tabla para recoger en un simple vistazo algunas ideas sobre los diferentes tipos de gases refrigerantes más comercializados.
| Tipo de gas refrigerante | Ventajas | Desventajas | Precio medio de adquisición | En qué casos se utiliza y/o recomienda |
|---|---|---|---|---|
| R-134a. Gas no clorofluorocarbono (CFC) | No daña la capa de ozono. Es un gas refrigerante seguro, no tóxico y no inflamable. | Precio relativamente alto en comparación a otros tipos de gases refrigerantes. | 50-100 €/kg | Cámaras frigoríficas para almacenar carnes, pescados y lácteos. |
| R-404A. Gas sintético | Alto rendimiento y amplio rango de temperatura de evaporación, lo que lo hace adecuado para una variedad de aplicaciones. | Tiene un impacto notable en el calentamiento global (GWP), lo que ha hecho que se restrinja en algunas partes del mundo. | 20-50 €/kg | Se recomienda para cámaras frigoríficas de rendimiento exigente, a bajas y medias temperaturas. |
| R-290. Gas natural (propano) | Una de las opciones más respetuosas con el medio ambiente. Además, es compatible con ciertos sistemas de refrigeración diseñados para gases sintéticos como R-404A y R-134a. | Potencialmente inflamable y explosivo. | 3-5 €/kg | Es una opción interesante para pequeños comercios y establecimientos que quieran reducir su huella de carbono y hacer un uso más eficiente de la energía; sin embargo, algunas normativas regionales restringen su uso por cuestiones de seguridad. |
| R-744. Gas natural (CO2) | Bajo impacto ambiental y alta eficiencia energética. | Por sus características tan específicas, requiere un mantenimiento muy especializado de coste relativamente alto. | 1-2 €/kg | Se recomienda en condiciones donde se exigen altas temperaturas de evaporación y/o bajas temperaturas de condensación, ya que el CO2 es capaz de trabajar a altas presiones sin perder eficiencia energética. |
| ⚠️ Considera que los precios de los gases refrigerantes que aportamos en esta tabla son meramente orientativos: pueden variar según la ubicación geográfica, la cantidad comprada, la demanda del mercado y otros factores. Te recomendamos que consultes con un proveedor especializado para obtener información más precisa y 100% actualizada. ⚠️ |
¿Cómo elegir el gas refrigerante adecuado para tu cámara frigorífica?
Para elegir el gas refrigerante adecuado para una cámara frigorífica es necesario tener en cuenta diversos factores. En términos generales estos son la temperatura de trabajo, el tipo de alimentos que se almacenarán, la eficiencia energética y el impacto ambiental.
- Temperatura de trabajo: es importante elegir un gas refrigerante que sea adecuado para la temperatura a la que se utilizará la cámara frigorífica, ya que cada gas refrigerante tiene su rango de temperatura óptimo.
- Eficiencia energética: algunos gases refrigerantes son más eficientes energéticamente que otros, lo que significa que requieren menos energía para alcanzar la misma temperatura que otros gases refrigerantes. Elegir un gas refrigerante más eficiente puede reducir los costes de energía a largo plazo.
- Impacto medioambiental: es importante elegir un gas refrigerante que tenga el menor impacto ambiental posible. Los gases refrigerantes sintéticos, como el R-404A, pueden tener un mayor impacto ecológico debido a su efecto de agotamiento del ozono y su potencial de calentamiento global. En cambio, los gases refrigerantes naturales, como el R-290 y el R-744, son más respetuosos con el medio ambiente.
- Coste de adquisición y mantenimiento: el coste de adquirir y mantener un sistema de refrigeración puede variar según el tipo de gas refrigerante utilizado. Los gases refrigerantes naturales, por ejemplo, pueden tener un mayor coste de adquisición, pero a largo plazo pueden tener un menor coste de mantenimiento.
- Normativas y regulaciones: los gases refrigerantes están regulados por normativas y leyes que varían según el país. Es importante conocer y cumplir estas normativas y regulaciones para garantizar la seguridad del sistema de refrigeración y evitar posibles sanciones.
Félix nos explica cómo podemos discernir todos estos factores y aprender a elegir refrigerantes de forma correcta, desde el curso de formación continua organizado por la AEFYT.
«Intencionadamente se omite el criterio medioambiental para reforzarlo siempre de forma oral, que es el primero y más importante que debe estar siempre en mente de todos.
Sin ninguna duda el análisis del ciclo de vida del equipo el cual debe incluir la eliminación de los daños medioambientales generados debería ser el criterio de selección de cualquier refrigerante y equipo de refrigeración.» sentencia el experto.
El experto responde: ¿cuál podría ser una solución para el efecto tóxico que algunos gases refrigerantes causan al medio ambiente?
Desde su amplio expertise, Félix nos explica «La cuantificación de los daños difusos que las sustancias químicas generan en el medio ambiente es compleja. Los mecanismos físicos y químicos de las distintas moléculas que nos afectan con estos refrigerantes son bastante conocidos, y ellos indican que estás sustancias afectan negativamente al medio ambiente.
Si se trabajase con garantía de que estas moléculas no pueden escapar del circuito frigorífico y una vez terminada la vida útil de los equipos las moléculas se recuperasen, al no salir al medio ambiente, no habría problema.
La solución para este problema es compleja y va a costar mucho. Se deberán adaptar los equipos a los refrigerantes que quedan, amoniaco, hidrocarburos y anhidrido carbónico pues el aire y agua a día de hoy son residuales y esto conlleva una inversión en desarrollo de nuevos equipos muy intensa.
Someterá a los fabricantes a grandes pruebas de estrés industrial con la incertidumbre que esto conlleva. Los montadores deberán modificar sus hábitos de trabajo ya que cada refrigerante requiere unos conocimientos y técnicas diferenciadas. Estas alteraciones en el sector, podrán generar un reacoplamiento del mismo cambiando su morfología y su dinámica.
Las alternativas menos contaminantes son las indicadas anteriormente con las limitaciones y las dificultades indicadas. Dadas las reacciones de los actores afectados e involucrados por la nueva F-GAS, no parece que haya moléculas nuevas disponibles en el mercado como nuevos refrigerantes. De hecho, la industria química planteaba los HFO como solución, y vista las modificaciones incluidas en la norma parece que no serán válidos.«
Fuente: Félix Sanz, experto en refrigeración y gerente adjunto de la AEFYT
Imágenes cedidas: Freepik
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