Aire Acondicionado A Gas Natural. Tipos, Ventajas, Desventajas

¿Cansado de facturas de electricidad impredecibles que siguen subiendo? El aire acondicionado a gas natural puede ser la solución. Al funcionar con gas natural, un recurso abundante y a precios más estables, este tipo de sistemas de aire acondicionado suele tener costos operativos más bajos que sus contrapartes eléctricas.

Además, su mayor eficiencia energética significa que puede reducir la huella de carbono de tu hogar u oficina. El aire acondicionado a gas natural se está volviendo una opción cada vez más popular para enfriar y calentar hogares y negocios.

Aire Acondicionado a Gas Natural GHP Marca LG
Aire Acondicionado a Gas Natural GHP Marca LG

¿Qué Es Un Aire Acondicionado A Gas Natural?

Un aire acondicionado a gas natural es un sistema que utiliza este tipo de gas en lugar de electricidad, como fuente primaria de energía para enfriar y calentar un hogar u oficina. Su funcionamiento dependerá del principio básico utilizado en su diseño ya que existen dos tipos de sistemas a gas totalmente diferentes entre sí:

  • Sistemas de compresión: Utilizan un compresor accionado por un motor de gas para bombear el refrigerante a través de un circuito cerrado. Estos sistemas funcionan de manera similar a los acondicionadores de aire eléctricos tradicionales.
  • Sistemas de absorción: Utilizan el calor generado por una llama de gas natural para accionar el proceso de refrigeración, en lugar de un compresor mecánico. Funcionan absorbiendo y liberando un refrigerante cuando se calienta y se enfría.

Ambos tipos de sistemas logran el mismo resultado de enfriar y calentar un espacio, pero utilizan métodos diferentes para generar y transferir el calor necesario impulsados por gas natural en lugar de electricidad.

¿Cómo Funciona Un Aire Acondicionado a Gas Natural?

Como ya lo mencionamos, su funcionamiento dependerá del sistema utilizado. Veamos:

Sistemas de compresión

El sistema de compresión es el mismo que utilizan todos los aires acondicionados convencionales. La diferencia con el de gas natural es que el compresor es movido en este caso por un motor de combustión interna de gas natural. Por ello, este tipo de equipos utiliza muy poca energía eléctrica, representando hasta un 90 % de ahorro en la factura de luz.

Sin embargo, el consumo de gas puede ser alto, lo que no es muy favorable en países donde el gas es muy costoso.

El circuito del refrigerante es el mismo, con el compresor aumentando la presión y enviando el refrigerante al condensador. Luego el condensador extrae parte del calor del refrigerante y lo condensa para que luego vaya al dispositivo de expansión que provoca la caída de presión y temperaturas de refrigeración.

El refrigerante a baja presión y con temperatura de refrigeración se dirige al evaporador donde absorbe el calor del ambiente y enfría el aire que se quiere climatizar. El refrigerante sale de aquí en forma de vapor directo al compresor para empezar el ciclo.

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Sistemas de absorción

Estos sistemas son totalmente diferentes a los sistemas de compresión, su principio es el de la refrigeración por absorción.

  • El quemador de gas natural calienta una solución, como agua y bromuro de litio, que funciona como absorbente. Esta mezcla también tiene refrigerante en estado líquido a baja presión, que por lo general es amoniaco.
  • Al calentarse la mezcla, el refrigerante se separa de esta en forma de vapor y se dirige al condensador. Lo que queda de la mezcla va a un intercambiador para liberar el calor.
  • El refrigerante en el condensador libera el calor y se condensa para luego pasar por el dispositivo de expansión. Este se encarga de hacer caer la presión del líquido y lograr temperaturas de refrigeración.
  • El refrigerante se dirige al evaporador donde absorbe calor y enfría agua refrigerada, que a su vez se utiliza para enfriar el aire a climatizar. El refrigerante sale del evaporador y se dirige al absorbedor, donde se encuentra con la mezcla inicial de agua y bromuro de litio, y se une a esta, para luego dirigirse al quemador y comenzar el ciclo nuevamente.

Ventajas Del Aire Acondicionado A Gas Natural

  • Costos de operación más bajos: Al quemar gas natural, un recurso más barato y estable, los costos de operación suelen ser más bajos que los aires acondicionados eléctricos.
  • Mayor eficiencia energética: Los sistemas a gas tienen índices de eficiencia energética más altos que los sistemas eléctricos. Se calcula que está por el orden del 30 al 50 % por encima de los aires acondicionados convencionales.
  • Menor impacto ambiental: Al ser más eficientes, los sistemas de gas natural reducen las emisiones de carbono y el consumo general de energía en comparación con los sistemas eléctricos.
  • Confiabilidad a largo plazo: Estos equipos tienen alta confiabilidad, duran entre dos o tres veces más del tiempo promedio de un equipo climatizador convencional.
  • Menor mantenimiento: Al no tener compresores mecánicos y pocas piezas móviles, el mantenimiento es mucho menor.

Desventajas Del Aire Acondicionado A Gas Natural

  • Costos de instalación iniciales más altos: Los requisitos de líneas de gas, interruptores y detectores de escape pueden hacer que la instalación inicial sea más costosa.
  • Seguridad adicional requerida: Se requieren medidas de seguridad adicionales como detectores de monóxido de carbono e interruptores automáticos de gas.

Aplicaciones Del Aire Acondicionado A Gas Natural

Aquí hay algunos ejemplos de lugares donde se utilizan sistemas de aire acondicionado a gas natural:

  • Viviendas unifamiliares y casas: Los aires acondicionados a gas natural domésticos son comunes, especialmente para casas de tamaño mediano con necesidades de enfriamiento y calefacción de entre 1.5 y 5 toneladas. Pueden ser más económicos de operar que los sistemas eléctricos.
  • Edificios comerciales y de oficinas: Los grandes aires acondicionados a gas son ideales para edificios comerciales ya que pueden proporcionar enormes cantidades de refrigeración de manera eficiente y económica, especialmente cuando se requiere enfriar y calentar espacios amplios.
  • Almacenes y bodegas: Los sistemas tanto de compresión como de absorción son ideales para almacenes y bodegas donde se requiere mantener ambientes frescos y secos, especialmente aquellos con abundante disponibilidad de gas natural.
  • Hospitales y escuelas: Los sistemas centralizados de aire acondicionado a gas son comunes en hospitales, escuelas y otros grandes edificios institucionales que requieren confiabilidad y un caudal de aire constante.
  • Restaurantes y hoteles: Los aires acondicionados a gas natural son una buena opción para los negocios que operan constantemente como restaurantes y hoteles, especialmente cuando se busca reducir los costos operativos.

Sistemas Especializados De Compresión A Gas Natural

Además de los sistemas de compresión convencionales alimentados por gas, existen diseños más especializados que ofrecen mayores beneficios en términos de eficiencia y flexibilidad. Algunos de los sistemas de compresión más avanzados incluyen:

Sistemas VRF a gas natural

Existen algunos sistemas VRF que utilizan un solo compresor que recibe el movimiento de un motor de combustión interna a gas para enfriar y calentar múltiples unidades internas conectadas en paralelo. Pueden variar la capacidad de suministro automáticamente según la demanda real, lo que los hace muy eficientes.

Este tipo de sistemas se han desarrollado para mejorar la eficiencia en la climatización de edificios comerciales o ambientes residenciales grandes. Un buen ejemplo de estos sistemas es el equipo GHP de LG.

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Sistemas de cogeneración CHP

Los sistemas de cogeneración no son un equipo de climatización en sí, aunque están muy ligados a ellos y muchas veces se trabajan como un solo equipo. Las plantas de cogeneración se encargan de producir calor y electricidad a partir de una sola fuente de energía, que en este caso particular es el gas natural.

Podemos encontrar un sistema de cogeneración CHP que se acopla a un climatizador de compresor para aprovechar la energía eléctrica suministrada, aunque también existen equipos de absorción que se acoplan a estas plantas para aprovechar el calor generado.

Un buen ejemplo de equipos de cogeneración es el utilizado en el Museo de la Ciencia y la Industria de Chicago, que proporciona Climatización, electricidad y ACS a partir de gas natural. Este equipo es de marca Cummins.

¿El Aire Acondicionado A Gas Natural Es La Mejor Opción Para Ti?

El aire acondicionado a gas natural ofrece varias ventajas atractivas en comparación con los sistemas de aire acondicionado eléctricos tradicionales, sin embargo, los costos de instalación iniciales más altos y los requisitos de seguridad adicionales son factores a considerar.

La decisión de elegir un aire acondicionado a gas natural depende de tus prioridades: costo mínimo total, menor impacto ambiental o menor factura de energía. Si estos son factores clave para ti, entonces el aire acondicionado a gas natural puede ser la mejor opción. Pero considera cuidadosamente todos los costos y beneficios antes de tomar una decisión final.

1 comentario en “Aire Acondicionado A Gas Natural. Tipos, Ventajas, Desventajas”

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