Refrigeración
Los veranos cada vez son más calurosos y nosotros cada vez estamos menos dispuestos a soportarlo. La adquisición de aparatos de aire acondicionado ha aumentado un 30 % en los últimos años, porque ha pasado de tratarse de un aparato elitista a ser considerado una necesidad más de la vivienda. Sin embargo no se tiene en cuenta el coste medioambiental, cada Kw/h que consumimos supone 300gr de CO2 emitido a la atmósfera, porque en la actualidad tan solo un 7% de esa energía se ha obtenido mediante fuentes de energía renovable. El consumo de energía eléctrica aumenta un 2,5% cada año, cinco veces más rápido de lo que crece la población, y las puntas de consumo eléctrico se encuentran tanto en invierno como en verano, produciéndose sobrecargas en la red eléctrica que a veces provocan cortes de suministro. Además de poder producir frio a partir de energía solar, también es posible a partir de biomasa, siendo igualmente un sistema que provoca menor huella energética y ambiental que el aire acondicionado.
La energía calórica que emana de la caldera o estufa acciona térmicamente la máquina de absorción que genera el agua fría necesaria para la climatización de las estancias. Paralelamente, la instalación necesita un circuito de refrigeración, ya que se introduce calor en el sistema por dos vías, la de la caldera o estufa y la correspondiente a la producción de frío. Este calor es eliminado mediante un circuito de refrigeración externo. Esta tecnología se basa en la combinación de fluidos uno refrigerante, normalmente agua, y otro absorbente, normalmente una sal (bromuro de litio), por lo que la calor absorbida por el agua pasa al absorbente, consiguiéndose agua fría. Esto es posible gracias a la capacidad que tienen algunas sustancias, para absorber, en fase líquida, vapores de otras sustancias tales como el Amoniaco y el agua, respectivamente. El absorbente debe volver a ceder el calor (que se disipa o transfiere a otra agua que actúa como refrigerante) para regenerarse y volver a hacer su función. Este sistema esencial de condensar y evaporar, es el standard que utilizan las máquinas de refrigeración, aunque estas utilizan energía eléctrica en lugar de energía solar. Así mismo, en este caso la máquina de absorción realiza un ciclo de compresión termoquímica (en vez de la compresión mecánica del vapor que realiza una máquina de aire acondicionado).
El único requisito que se necesita para utilizar la energía de la biomasa, es que la temperatura sea superior a los 80ºC.
La caldera o estufa de biomasa, la máquina de absorción, la unidad de refrigeración y la regulación, son los principales componentes que integran un sistema de refrigeración por biomasa. La caldera o estufa puede proporcionar agua caliente hasta 90°C. La energía se almacena provisionalmente en un acumulador de inercia. La máquina frigorífica de absorción genera agua fría con una temperatura de 7°C - 17 °C. El acumulador intermedio de agua fría integrado en el sistema asegura una mejor respuesta ante los picos de demanda energética de la instalación de refrigeración, garantizando un servicio uniforme. A través de la red secundaria se aporta y distribuye el agua fría, y se recorren diferentes consumidores de frío, como fancoils y/o techos refrigerados, lo que permite una refrigeración espacial activa. El agua fría calentada a 12ºC - 19ºC retorna de nuevo a través de la red de tuberías hacia la máquina frigorífica de absorción. Debido a su funcionamiento mediante un proceso termodinámico-químico, la máquina de absorción genera el llamado "calor de escape", con un nivel de temperatura de 30ºC que debe ser evacuado para alcanzar su óptimo rendimiento. Este proceso de enfriamiento puede realizarse utilizando un sistema de intercambio térmico con electroventiladores (enfriamiento seco) o mediante una torre de refrigeración (enfriamiento húmedo). Alternativamente pueden utilizarse disipadores térmicos sencillos como piscinas o precalentamiento de agua sanitaria. Cuanto más ecológico sea el sistema de disipación, más económico resultará el sistema de refrigeración completo. En invierno se realiza la desconexión de la máquina frigorífica de absorción. El agua calentada por el campo de colectores aprovechado directamente como soporte para la calefacción. De este modo, es posible utilizar la instalación durante todo el año para lograr la máxima rentabilidad del sistema.
A nivel doméstico, se han desarrollado equipos aptos para viviendas o el sector terciario, de tamaño compacto, que evitan la necesidad de una torre de refrigeración externa y tienen potencias de enfriamiento de 5 a 10 Kw. Estos equipos domésticos tienen un rendimiento de un 75% respecto a los que utilizan compresión mecánica. Aunque estos últimos tengan un rendimiento de un 2,5-3 y los de compresión termoquímica de 0,6-0,8 (efecto simple) a 1,2-1,5 (doble efecto), en estos el calor es directo mientras que en los de comprensión mecánica la energía eléctrica llega al equipo tras un proceso de generación y distribución por el que se pierde un 30% de eficiencia.