Refrescant aliat o enemic del planeta

Aire condicionat. Refrescant aliat o enemic del planeta

L’escalfament global ha fet que la dècada registrada de 2011 a 2020 sigui la més càlida, amb un increment de 0,2 °C respecte de l’anterior. La necessitat de fer front a aquestes condicions climàtiques ha suposat que en molts llocs s’instal·lin sistemes de refrigeració a les empreses i les indústries. Segons un informe del Programa de les Nacions Unides per al Medi Ambient (PNUMA), el 2020 hi havia al voltant de 3.600 milions d’aparells de refrigeració a tot el món. Si totes les persones que en necessiten els poguessin adquirir, la xifra ascendiria a 14.000 milions d’aparells. Els aires condicionats, però, representen un peatge important per a la salut del planeta. Aquesta indústria té un impacte significatiu en l’escalfament global mitjançant les emissions de gasos d’efecte d’hivernacle (GEH) i el consum d’energia.

Com contaminen

Els aires condicionats funcionen amb un refrigerant, l’hidrofluorocarbur (HFC). Aquest compost químic va ser adoptat després de la signatura del Protocol de Mont-real el 1987, que va prohibir l’ús de productes que danyaven la capa d’ozó, com els clorofluorocarbonis (CFC) i els hidroclorofluorocarbonis (HCFC). Però, amb el temps, els científics van descobrir que, encara que els HFC no danyaven la capa d’ozó, sí que contribuïen a les emissions de gasos d’efecte d’hivernacle: té un potencial d’escalfament milers de vegades més alt que el del CO₂. Aquest assumpte s’està abordant en un acord internacional conegut com l’Esmena de Kigali, que té com a objectiu ajudar els països a eliminar gradualment els HFC i a adoptar tecnologies més eficients.

Nous refrigerants

“Al llarg de la història s’han provat diferents alternatives i no és fàcil trobar un fluid de refrigeració que sigui segur, que no afecti la salut de les persones, que no tingui impacte ambiental i que pugi refrigerar amb una demanda d’energia limitada”, assenyala Alberto Vizcaíno, consultor en sostenibilitat i gestió ambiental i col·laborador de l’Institut Superior del Medi Ambient.

Els hidrocarburs (HC) i el diòxid de carboni (CO₂) són dues alternatives als gasos refrigerants tradicionals que tenen menys impacte ambiental. Els primers són gasos naturals amb un potencial d’escalfament global baix (GWP) i no danyen la capa d’ozó. Tanmateix, són inflamables i requereixen precaucions addicionals durant l’ús. Cada cop es fan servir més en refrigeració comercial i industrial. El CO₂ també és un gas natural amb un baix GWP. És eficient en la refrigeració a baixa temperatura i no és inflamable. Això no obstant, pot ser corrosiu i necessita materials especials. Es fa servir en supermercats i en altres aplicacions comercials.

Energia renovable

A més a més, cal considerar la demanda energètica tan important que tenen aquests dispositius. Segons l’Agència Internacional de l’Energia (IEA), l’ús d’aparells d’aire condicionat i ventiladors elèctrics representa aproximadament el 10% del consum total d’electricitat en els edificis. La major part d’aquesta energia té l’origen en fonts fòssils com el carbó i el gas natural, i això es tradueix en una emissió de gasos més alta.

Optar per fonts d’energia renovable –solar, eòlica, hidràulica o biomassa– per a la producció d’electricitat pot ser una bona solució. Per a Vizcaíno, però, la generació amb fonts renovables té inconvenients. “Podria ser una manera d’aconseguir electricitat reduint les emissions d’efecte d’hivernacle, però requereix matèries escasses i crítiques i la seva mineria genera impactes i conflictes en diferents territoris. L’ocupació de terreny agrícola o de paisatges naturals per macroinstal·lacions fotovoltaiques i eòliques té la pròpia problemàtica associada. L’energia renovable per a la climatització té sentit si es genera al punt de consum, amb superfícies fotovoltaiques als mateixos edificis”, concreta.

A la recerca d’alternatives

Les projeccions de l’Agència Internacional de l’Energia indiquen un augment del 25% en la necessitat d’aire condicionat a tot el món el 2050; això equival que al voltant de dos terços de les cases estaran equipades amb aquests aparells. Per això, cal buscar alternatives sostenibles i eficients a l’aire condicionat tradicional. Un exemple és la ventilació mecànica controlada, com ara la ventilació de doble flux, que consisteix en un ventilador que extreu l’aire viciat de l’interior de l’edifici i el reemplaça per aire net i fresc i sense emetre aire fred.

Una altra alternativa és el sistema aerotèrmic de ventilació, que destaca per l’eficiència energètica i extreu l’energia ambiental continguda en la temperatura de l’aire del carrer amb una bomba de calor. Aquest sistema és ideal per a habitatges unifamiliars i edificis intel·ligents. L’aire condicionat solar, tant híbrid com per absorció, aprofita l’energia solar per funcionar. El primer climatitza l’habitatge i regula la temperatura de l’aire, mentre que el segon, per absorció, fa servir un líquid refrigerant per tenir més eficiència energètica i més consum responsable. La refrigeració evaporativa, d’altra banda, fa servir aigua com a refrigerant, té una eficiència energètica alta i és respectuosa amb el medi ambient. Aquesta alternativa, que es pot usar tant en habitatges familiars com en locals comercials, és rendible a llarg termini pel baix consum d’energia i d’aigua.

Solucions bioclimàtiques

Però, per a assegurar un futur sostenible, és vital implementar estratègies que vagin més enllà de l’eficiència energètica i de la sostenibilitat dels equips, i també cal adoptar diferents estratègies per reduir la necessitat de climatització artificial. “Aplicar el coneixement tècnic i científic a l’edificació i la planificació urbanística són les claus que ens permetran adaptar les ciutats i mantenir-les habitables en un escenari d’onades de calor cada vegada més intenses”, apunta Vizcaíno.

Per al tècnic mediambiental, el més eficaç per a adaptar-nos al canvi climàtic és aplicar mesures estructurals en la planificació de les ciutats. “Una bona gestió d’arbratge i espais verds és una mesura que té impactes positius i redueix la necessitat de climatització. Igual que els edificis que tenen un bon comportament tèrmic, on l’aïllament, la ventilació i la il·luminació es dissenyen considerant l’entorn i les necessitats de temperatura de l’edifici”, enumera.

Els edificis bioclimàtics s’integren harmoniosament amb l’entorn natural i aprofiten les condicions climàtiques per a mantenir un confort tèrmic adequat sense dependre excessivament de tecnologies de climatització. Tenen un disseny solar (l’edifici s’orienta per aprofitar la llum solar a l’hivern i minimitzar-ne la incidència a l’estiu) i protecció solar mitjançant elements com tendals i vegetació, maximitzen la ventilació natural, fan servir materials i aïllament específics i integren vegetació per proporcionar ombra i millorar la qualitat de l’aire.

Gestió intel·ligent

La gestió energètica intel·ligent té un paper crucial. Això implica adaptar la demanda de climatització a les necessitats reals amb l’ús de sistemes de control intel·ligents per a ajustar la temperatura i el funcionament dels equips de manera eficient. La implementació de tarifes d’energia que fomentin el consum responsable (per exemple, amb descomptes a les cases amb un consum més baix) pot ajudar a reduir la càrrega energètica en àrees urbanes, i també a promoure la conscienciació sobre l’ús de l’energia.

“És difícil competir contra la immediatesa que ofereixen els equips de refrigeració, però històricament les persones han habitat zones amb temperatures extremes. A títol individual, podem combatre la calor amb una dieta adaptada als requeriments nutricionals, mantenint-nos ben hidratats i evitant el consum de substàncies que dificulten la termoregulació o que contribueixen a la deshidratació. Algunes pràctiques senzilles com polvoritzar aigua sobre els llençols poden ajudar a abaixar la temperatura del dormitori. A més a més, hi ha costums que ens ajuden a conviure amb la calor, des de la manera de vestir-nos fins a adaptar espais públics per a gaudir d’ombres i elements naturals que contribueixen al confort tèrmic”, conclou l’expert.