Publicado el: 23 de octubre de 2024 / Actualización desde: 23 de octubre de 2024 - Autor: Konrad Wolfenstein
Almacenamiento en fresco y almacenamiento en frío Puntos débiles de la cadena de frío: La clave y base para la eficiencia y la sostenibilidad - Imagen: Xpert.Digital
Tecnologías de refrigeración sostenibles: Optimización del consumo energético en almacenes
La planificación y el funcionamiento de instalaciones de almacenamiento fresco y frigorífico plantean desafíos especiales para la eficiencia energética. En última instancia, se trata de almacenar alimentos sensibles y otros productos sensibles a la temperatura en condiciones óptimas manteniendo al mismo tiempo el consumo de energía y el impacto ambiental lo más bajo posible. Un concepto energético bien pensado constituye la base indispensable, desde la primera fase de planificación, pasando por la construcción hasta el funcionamiento. Ayuda a identificar pérdidas de energía, descubrir potenciales de ahorro y establecer el rumbo para un funcionamiento sostenible y económico.
¿Dónde se pierde la energía? – Análisis de puntos débiles en cámaras frigoríficas.
Antes de poder tomar medidas concretas para ahorrar energía, es necesario identificar los puntos débiles energéticos de una instalación de almacenamiento en frío. ¿Dónde se pierde el frío, dónde penetra el calor no deseado y dónde se utiliza la energía de manera ineficiente?
Puntos débiles típicos de la cadena de frío
Mal aislamiento
Un aislamiento inadecuado de paredes, techos, suelos y puertas provoca un flujo constante de calor del exterior al interior. El sistema de refrigeración tiene que luchar constantemente contra esta pérdida de calor, lo que aumenta el consumo de energía.
Fugas
Los huecos y juntas de puertas, ventanas, portones y conductos actúan como puentes térmicos. Incluso las pequeñas fugas pueden provocar importantes pérdidas de energía.
Tecnología de refrigeración ineficiente
Los sistemas de refrigeración obsoletos, los componentes mal dimensionados o el control inadecuado de la generación y distribución de frío provocan pérdidas de energía innecesarias.
Aporte de calor mediante el uso
Cada apertura de puertas y portones, el almacenamiento y recuperación de mercancías, la iluminación y el uso de carretillas industriales en la cámara frigorífica provocan un aporte de calor que debe ser compensado por el sistema de refrigeración.
Falta de utilización del calor residual.
El calor residual generado durante la refrigeración tiene un enorme potencial de ahorro. Si se libera al medio ambiente sin utilizarlo, se pierde energía valiosa.
Criterios energéticos en el punto de mira: los tornillos de ajuste para una mayor eficiencia
Un concepto energético integral para el almacenamiento en frío y en frío tiene en cuenta varios criterios energéticos y muestra el potencial de optimización:
1. Consumo de energía
Con más del 70%, el consumo de electricidad representa la mayor parte de las necesidades energéticas totales de una instalación de almacenamiento en frío. Los principales consumidores son el sistema de refrigeración, la iluminación y las oficinas y salones sociales.
Potencial de optimización
Uso de sistemas de refrigeración energéticamente eficientes.
Los sistemas de refrigeración modernos con compresores con velocidad controlada, sistemas de recuperación de calor y tecnología de control optimizada funcionan de manera significativamente más eficiente que los modelos más antiguos.
concepto de iluminación
El cambio a iluminación LED reduce el consumo de energía del sistema de iluminación hasta en un 80% en comparación con los tubos fluorescentes convencionales. Los sistemas inteligentes de control de iluminación con detectores de presencia y aprovechamiento de la luz natural garantizan ahorros adicionales.
Gestión energética en la oficina.
También se pueden lograr ahorros significativos en la oficina y en el ala social mediante el uso de dispositivos energéticamente eficientes, un control optimizado de la calefacción y la sensibilización de los empleados sobre cómo utilizar la energía de forma consciente.
2. Pérdidas de calor por transmisión
Las pérdidas de calor a través de la envolvente del edificio se pueden minimizar mediante un aislamiento óptimo y evitando puentes térmicos.
Potencial de optimización
Materiales aislantes de alta calidad.
Los materiales aislantes modernos como el poliuretano (PUR) o el poliisocianurato (PIR) ofrecen excelentes propiedades aislantes con una altura de instalación baja.
Construcción sin puentes térmicos
Mediante una cuidadosa planificación y ejecución de la envolvente del edificio, se pueden evitar puentes térmicos en lugares críticos como ventanas, conexiones de puertas y esquinas del edificio.
Envoltura hermética del edificio
Una envolvente hermética del edificio evita que el aire caliente del exterior entre en la instalación de almacenamiento en frío y ejerza una presión adicional sobre el sistema de refrigeración.
3. Aporte de calor
Cuanto menor sea el aporte de calor al almacén frigorífico, menor será el requerimiento energético del sistema de refrigeración.
Potencial de optimización
Puertas rápidas
Las puertas rápidas en las entradas y salidas de la cámara frigorífica minimizan el tiempo de apertura y reducen así el aporte de calor.
Cortinas termoaislantes
Las cortinas de láminas aislantes térmicamente en zonas de paso muy frecuentadas actúan como cortina de frío adicional y minimizan el intercambio de aire entre las zonas de temperatura.
Almacenamiento optimizado
Un almacenamiento bien pensado de los productos a una distancia suficiente entre sí y con respecto a las paredes garantiza una circulación de aire óptima y evita la formación de islas de calor.
4. Huella de carbono
La huella de CO2 de una instalación de almacenamiento en frío está significativamente influenciada por el consumo de energía del sistema de refrigeración.
Potencial de optimización
Refrigerantes naturales
El uso de refrigerantes naturales como el amoníaco (NH3) o el dióxido de carbono (CO2) es más respetuoso con el medio ambiente que el uso de refrigerantes sintéticos con un alto potencial de calentamiento global.
Aprovechamiento del calor residual
El calor residual generado durante la generación de frío se puede utilizar para preparar agua caliente, para calentar oficinas y salas sociales o para otros procesos.
Sistema fotovoltaico
La instalación de un sistema fotovoltaico en el tejado de la cámara frigorífica permite aprovechar la energía solar para generar electricidad y reducir el consumo de electricidad fósil.
Adecuado para:
Las inversiones en eficiencia energética dan sus frutos
Un concepto energético bien pensado es la base para un funcionamiento energéticamente eficiente y sostenible de instalaciones de almacenamiento de productos frescos y frigoríficos. Las inversiones en tecnología de refrigeración moderna, un aislamiento óptimo, la evitación de puentes térmicos y el uso de energías renovables se amortizan mediante menores costes energéticos y una menor huella de CO2. Además, las empresas se benefician de una mejor imagen y una mayor competitividad en un mercado en el que la sostenibilidad y la protección del medio ambiente son cada vez más importantes.
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Socio experto en planificación y construcción de almacenes
Análisis de vulnerabilidad en almacenamiento en frío.
El análisis de vulnerabilidad en las instalaciones de almacenamiento en frío es crucial para aumentar la eficiencia y minimizar las pérdidas de energía. Estas son algunas de las vulnerabilidades más comunes y posibles medidas de optimización:
Vulnerabilidades energéticas
1. Gestión de la temperatura
Las temperaturas de almacenamiento demasiado altas o demasiado bajas pueden provocar un desperdicio de energía. Una diferencia de temperatura de 1°C puede afectar el consumo de energía entre un 3 y un 4%.
Medidas
Optimización de temperaturas de evaporación y ubicación de condensadores para aumentar la eficiencia.
2. Aislamiento
Un aislamiento inadecuado de las tuberías puede provocar importantes pérdidas de rendimiento.
Medidas
Mejora del aislamiento, especialmente en tuberías de aspiración, para reducir las pérdidas energéticas.
3. Aperturas de puertas y portones
Abrir puertas y portones con frecuencia permite la entrada de aire caliente, lo que aumenta la necesidad de refrigeración.
Medidas
Instalación de puertas rápidas y esclusas para minimizar la pérdida de frío.
Déficits técnicos
1. Equipo obsoleto
Los refrigeradores viejos pueden ser ineficientes y estropearse con más frecuencia.
Medidas
Inversión en tecnologías de refrigeración modernas con monitoreo de IoT para la detección proactiva de errores.
2. Separador de aceite
La falta de separadores de aceite puede afectar la eficiencia de los evaporadores y condensadores.
Medidas
Modernización de separadores de aceite para aumentar el rendimiento.
Desafíos logísticos
1. Restricciones de capacidad
Una capacidad de almacenamiento insuficiente puede obstaculizar las operaciones.
Medidas
Uso de sistemas de almacenamiento compactos para maximizar el espacio disponible.
2. Falta de trabajadores calificados
La escasez de mano de obra en entornos exigentes, como las instalaciones de almacenamiento en frío, es un problema creciente.
Medidas
Automatizar procesos para reducir las necesidades de personal.
Gestión de seguridad y calidad.
1. Interrupción de la cadena de frío
Las interrupciones pueden provocar una pérdida de calidad.
Medidas
Implantación de sistemas SAS (Security Airlock System) para evitar pérdidas de frío durante el alto tráfico de mercancías.
2. Protocolos de seguridad
Las medidas de seguridad inadecuadas pueden aumentar los riesgos.
Medidas
Inspecciones periódicas de seguridad y capacitación del personal para minimizar los peligros.
A través de un análisis exhaustivo de vulnerabilidad, se pueden identificar estos problemas y se pueden tomar medidas específicas para mejorar la eficiencia y la seguridad en el almacenamiento en frío.
Adecuado para: