Qatar, la climatización y las lecciones para México.
La Copa del Mundo de Qatar se lleva a cabo en ocho estadios en todo el país, siete de los cuales están equipados con aire acondicionado. Aunque es probable que el aire acondicionado no se use durante el torneo, que se pospuso desde el verano hasta fines del otoño debido a preocupaciones sobre el calor, climatizar este tipo de espacios es una impresionante hazaña de ingeniería. La capacidad de enfriar espacios tan grandes es un testimonio de los avances realizados en la tecnología de aire acondicionado y ofrece lecciones interesantes para un país como México.
Con la Copa del Mundo atrayendo a miles de visitantes a Qatar, los estadios son el epicentro del evento. Es probable que el uso de aire acondicionado en los estadios sea un tema controvertido, ya que sería una tarea energética enorme y se suma a las preocupaciones sobre el impacto ambiental del torneo. En Qatar, entre el 60-70% de la electricidad producida es usada para el aire acondicionado, la cual en un 90% es de origen fósil.
El uso de la tecnología de enfriamiento por parte de Qatar fue fundamental para su candidatura para albergar la Copa Mundial de la FIFA en 2022. Los veranos del país son extremadamente calurosos, con temperaturas que a menudo alcanzan los 45°C a 50°C. El supuesto es que la tecnología de enfriamiento reduciría estas temperaturas a un rango de 18°C a 24°C, lo que haría posible que los jugadores y fanáticos disfrutaran del evento sin sufrir el calor. Sin embargo, por el hecho de que le evento se lleva a cabo en otoño en lugar del verano, las temperaturas registradas hasta ahora, promedian los 25°C.
Sin embargo, el uso de Qatar de la tecnología de enfriamiento ha sido objeto de escrutinio en los últimos años. Algunos observadores han expresado su preocupación sobre el impacto potencial de la tecnología en el medio ambiente y si será posible reducir suficientemente las temperaturas en áreas abiertas.
Saud Abdul Ghani, el ingeniero a cargo del desarrollo de la tecnología de aire acondicionado para el evento, ha llamado a su invento como una “burbuja microclimática controlada”. Al envolver a los espectadores en una burbuja de aire fresco y cubrir el campo de juego con una capa de rejillas de ventilación, el sistema puede mantener una temperatura agradable tanto para los jugadores como para los espectadores.
Para mantener la temperatura ideal, el lugar emplea una variedad de métodos de enfriamiento. Además del “enfriamiento dirigido” (enfriar áreas específicas según sea necesario), el estadio también está aislado con fachadas reflectantes y techos diseñados para no dejar entrar demasiado aire exterior. Además, el aire caliente se aspira a la mitad de las gradas y se devuelve a las plantas de refrigeración subterráneas. Esto permite un “almacenamiento térmico” que evita los picos de consumo diurno y permite la inyección de aire enfriado, que ha sido deshumidificado y purificado. El sistema solo enfría ciertas áreas si es necesario y solo se enciende dos horas antes del inicio del partido.
Los diseñadores de este sistema adaptaron y mejoraron un sistema de enfriamiento ya usado en Qatar. La idea es que las unidades de aire acondicionado se pueden vincular a equipos o edificios vecinos, constituyendo un sistema de enfriamiento continuo y no aislado. Este sistema de “refrigeración de distrito” ha sido adoptado a gran escala en los barrios de West Bay y The Pearl de Doha y utiliza entre un 40% y un 80% menos de electricidad que las unidades individuales. Una red de refrigeración es generalmente más eficiente ya que los edificios están diseñados para aprovechar la ventilación natural, lo que ayuda a mantener la temperatura interior. Además, el sistema se puede ampliar o modificar según sea necesario, lo que lo hace más flexible que los sistemas de refrigeración tradicionales.
El costo de desarrollo de esta tecnología no ha sido especificado por las autoridades qataríes. Saud Abdul Ghani habría revelado anteriormente que el costo se podría duplicar o triplicar, pero a su vez, declaró que esta tecnología no está patentada, con el objetivo de que otros países con temperaturas cálidas lo adopten.
Las lecciones para México.
En México se identifican cuatro tipos de clima: Templado, Árido, Tropical Húmedo y Tropical seco. Con el cambio climático, estas zonas cada vez enfrentan temperaturas más extremas. Por ejemplo, en la región templada solo hay dos meses con temperaturas superiores a los 30°C, mientras que para el Tropical seco y húmedo todos los meses la temperatura máxima superior a los 31°C. La región árida presenta cinco meses por debajo de los 30°C.
De acuerdo a un estudio realizado por la USAID (United States Agency for International Development), en promedio los hogares mexicanos sólo usan alrededor de 1,000 kWh de electricidad por año en la zona de clima templado, que incluye a la Ciudad de México. Sin embargo, en las zonas cálidas del norte y la costa, el uso de aire acondicionado puede forzar el consumo a más del doble de esta cantidad. La cual se incrementa en los estados del norte, donde también se utilizan los sistemas de frío/calor tipo minisplit para los climas fríos y calentar las casas.
El reporte de la USAID, a partir de un estudio realizado en Hermosillo, Sonora (que registra temperaturas promedio de cerca de 40°C durante el verano y de menos de 10°C durante el invierno), hace una medición de campo del consumo de aires acondicionados tipo minisplit y su impacto en el consumo de energía. Durante el verano, todas las unidades medidas usaron más de 500 kWh y más de la mitad usaron más de 1000 kWh. El uso anual promedio estimado de acondicionadores de aire es de 1277 kWh, lo que representa una gran carga económica para las familias, la mayoría de las cuales posee más de un aparato. Estos consumos se moderan al usarse minisplit de tipo inverter, pero el mayor costo de este tipo de aire acondicionado, representa en muchos casos un lujo. Los enfriadores de tipo aire lavado, a pesar de ser más económicos y fáciles de proporcionar mantenimiento, no representan una alternativa real en muchas zonas de México, pues al ser sistemas de aire evaporado y desempeñarse optimamente en climas secos, no son viables para su uso en zonas tropicales.
Las soluciones que los qataríes han desarrollado para enfriar los estadios y muchas áreas comunes y el uso creciente que los mexicanos hacemos del aire acondicionado (antes visto como un lujo), plantea un escenario en el cual tenemos que reconsiderar las fuentes de energía que sirvan para ese propósito, así como también el uso eficiente que hacemos del mismo. El estudio de la USAID concluye: “La adopción agresiva de eficiencia energética puede ayudar a reducir las altas facturas de electricidad de los hogares mexicanos que usan acondicionadores de aire y aliviar la barrera para la producción de electricidad más limpia que plantea el uso creciente de acondicionadores de aire”.
