El acondicionador de aire CO2

La industria automotriz ha dado un paso importante cuando los sistemas de aire acondicionado de los vehículos vendidos en muchos países han cambiado de refrigerante a clororofluorocarbonos (CFC-12) a hidrofluorocarbonos (HFC-134a) menos dañinos para la capa de ozono. .

Sin embargo, en vista de los objetivos establecidos por el Protocolo de Kyoto y la marginación de los sistemas de aire acondicionado a bordo, el reemplazo de HFC-134a puede representar un problema importante para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero: de hecho, HFC-134a tiene un impacto 1300 veces mayor en el calentamiento global que el CO2 en cantidades iguales en peso.

El funcionamiento de un acondicionador de aire juega con la compresión de un gas y su relajación. Un compresor comprime el gas caliente a una presión muy alta que pasa a través de un condensador y un intercambiador de calor interno (que permite los intercambios de calor con la zona de baja presión) para enfriarse y luego pasa a través del reductor de presión. Sale un líquido que permite enfriar el habitáculo al pasar por el evaporador. El gas a baja presión se acumula en un condensador antes de circular en el intercambiador de calor y dejarlo nuevamente en el compresor para un nuevo ciclo.

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El CO2 es un gas que puede considerarse como refrigerante para los sistemas de aire acondicionado para reemplazar el HFC-134a en el futuro cercano. El uso de CO2 plantea varias dificultades relacionadas con la presión a la que debe usarse para usarse como refrigerante. De hecho, la temperatura crítica del CO2 es más baja que la del HFC-134 y su presión crítica es más alta, lo que obliga al sistema de aire acondicionado a operar en condiciones más difíciles de lograr. Esto implica materiales más resistentes, por lo tanto, más pesados ​​y más caros, lo que dificulta la comercialización de este tipo de sistema en la actualidad.

Sin embargo, Denso, un proveedor japonés de equipos, en 2002 equipó el vehículo experimental de pila de combustible de Toyota con un sistema de aire acondicionado con CO2.

El aire acondicionado puede funcionar para calentar el compartimiento de pasajeros, lo cual es un factor significativo si consideramos el desarrollo en el futuro de vehículos con celdas de combustible que no tienen una fuente de calor (motor térmico) que sirva como calefacción.

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Editor: Etienne Joly, Oficina de Ciencia y Tecnología
Embajada de Francia en Japón
transport@ambafrance-jp.org

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