Según los especialistas, para el sector HVAC debería ser una prioridad el desarrollo de políticas públicas que marquen el uso responsable de los equipos en una ciudad en la que cada año entran en circulación 250 mil vehículos
Melissa Rodríguez
La industria automovilística en México se ha caracterizado por una constante evolución, sobre todo en la última década del siglo XX, en la que dicho sector ha generado cambios en las distintas economías en términos de productividad, desarrollo tecnológico y calidad.
Lo anterior, de acuerdo con el documento Sector automotriz: Reestructuración tecnológica y reconfiguración del mercado mundial, de la doctora Yolanda Carbajal Suárez. Según su estudio, la innovación tecnológica ha estado presente en la industria automotriz. En un principio, para mejorar los sistemas productivos, el funcionamiento y confiabilidad de las unidades; recientemente en las áreas de seguridad, reducción del impacto al medioambiente, así como sistemas de navegación y electrónica.
Dado el contexto actual, “esta industria se ha hecho más heterogénea, y también ha generado un modelo de producción en el que los fabricantes deben dar respuesta a las expectativas de los consumidores en un mayor número de mercados, proliferando variantes con características personalizadas a través de la tecnología”, explica Yolanda Carbajal.
Por su parte, “las normas, incluidas las mexicanas, han estado implicadas en el diseño de vehículos, cuyo propósito es mitigar el daño al medioambiente”, comenta el ingeniero Francisco García Osorio, director de Ahorro de Energía en el Transporte.
Esto, “a través del control de la contaminación auditiva y de las emisiones de CO2 en un país como México, que a nivel nacional consume el 50 por ciento de la energía (combustible) para movilizarse”, añade el ingeniero.
Según estudios de la Comisión Nacional para el Ahorro de Energía (Conae), cada año 250 mil vehículos adicionales entran en circulación en la Ciudad de México, sin que los consumidores tengan información sobre la eficiencia de sus automotores.
Esto, explica Francisco García, “en un escenario de aumento constante en el precio del combustible y afectaciones ambientales provocadas por los Gases de Efecto Invernadero (GEI) que emiten los vehículos. Además de las consecuencias derivadas del crecimiento del parque vehicular, como la reducción de la velocidad en los desplazamientos, lo que genera un mayor consumo de combustible por kilómetro recorrido.
“En este contexto, la eficiencia energética representa uno de los criterios más importantes para quien tiene un automóvil nuevo o usado. Este factor, comúnmente conocido como rendimiento, condiciona los gastos de operación, mantenimiento y comportamiento de un automóvil durante toda su vida”, explica el ingeniero.
En este sentido, las emisiones de CO2 producidas por vehículos automotores, que se concentran en las zonas metropolitanas de Guadalajara, Monterrey y el Valle de México, suman aproximadamente 34 por ciento de las emisiones nacionales del sector de autotransporte, de acuerdo con información de la Procuraduría Federal del Consumidor (Profeco).
“Lo anterior demuestra la importancia y la necesidad de controlar las emisiones de GEI. Si bien esto significa impulsar medidas para reducir los contaminantes provenientes del transporte, resulta necesaria la participación de la industria petrolera nacional, la industria automotriz, las autoridades locales, los usuarios y consumidores; por ello, es importante reducir el consumo energético del automóvil”, acota la Profeco.
Combustible y Aire Acondicionado
Cómo se consigue la eficiencia energética en un automóvil. Hay varias formas, dice el ingeniero. “La primera es a través del ahorro en combustible. Existen una gran cantidad de factores que afectan la capacidad de ahorro de éste en un vehículo”.
El tamaño y el peso son los más obvios. Los autos más pequeños y livianos pueden recorrer mayores distancias con cada litro de gasolina, en comparación con vehículos más grandes y pesados. El tamaño del motor también influye, pues cuanto más pesados son los motores, más combustible requieren, explica.
“Al conducir también se marca una diferencia. Los vehículos que viajan en autopistas a alta velocidad utilizan menos combustible que aquellos que viajan por calles locales, donde los conductores deben detenerse y arrancar frecuentemente, lo que aumenta el consumo de gasolina”.
En la práctica y en el manejo diario, los rendimientos pueden verse afectados de un 30 a 35 por ciento en función de la forma en cómo se conduce, cómo se utiliza el vehículo y en el estilo de los recorridos”, asegura el ingeniero Francisco García.
De acuerdo con la Guía del automovilista eficiente, en su apartado “El uso del aire acondicionado”, emitida por la dirección de transporte de la Conae, los vehículos actuales conservan las características principales de los autos más antiguos.
Sin embargo, el nuevo concepto de automóvil, en el que destacan la seguridad y la calidad, tomó especial interés el acondicionamiento térmico, por lo que la climatización de los vehículos dejó de ser una aplicación para autos de lujo para transformarse en un factor universal de seguridad ambiental, confort y ahorro energético en los equipos.
“El uso incorrecto del AA en un vehículo afecta el rendimiento del motor incrementando el uso de combustible entre 5 y 20 por ciento”: Francisco García
Funcionamiento de un sistema de AA
La guía indica que, al igual que en otros ciclos frigoríficos, el sistema de aire acondicionado (AA) automotriz emplea cuatro partes básicas: un compresor mecánico impulsado por el motor del vehículo, una válvula de expansión (la cual es una restricción hacia donde bombea el compresor), dos intercambiadores de calor, el evaporador y el condensador. Además, se requiere del refrigerante R-134A para que fluya a través del sistema.
Según la Conae, el compresor utiliza potencia del motor para comprimir y circular el refrigerante a través del sistema; éste pasa a través del condensador en su camino de salida del compresor hacia la válvula de expansión. Después, el refrigerante pasa de la válvula de expansión al evaporador, y, posteriormente, es regresado al compresor.
Cuando el compresor comienza a funcionar, según el documento, jala refrigerante de la tubería del evaporador y lo empuja a la tubería del condensador, lo que disminuye la presión del evaporador e incrementa la del condensador.
Y cuando las presiones de operación adecuadas se establecen, la válvula de expansión se abre, lo que permite al refrigerante regresar al evaporador a la misma velocidad que el compresor lo está retirando.
La presión en el evaporador es lo suficientemente baja para que el punto de ebullición del refrigerante sea bastante inferior a la temperatura interior del vehículo, por lo tanto, el líquido se evapora, remueve calor del interior y sale del evaporador como gas.
El efecto calorífico producido al pasar el refrigerante a través del compresor le impide al gas licuarse y ocasiona que sea descargado del compresor a muy altas temperaturas. Este gas caliente pasa al condensador.
El gas se enfría hasta llegar a su punto de ebullición y se condensa cuando el aire exterior absorbe el calor. Así, el refrigerante líquido se forza a través de la válvula de expansión por la presión del condensador.
Los nuevos modelos de automóviles incorporan un sistema de gestión automática de la temperatura del aire del interior mediante un procesador que, al recibir señales de una serie de sensores, evalúa y compara las temperaturas, y se encarga de controlar los caudales del refrigerante, adaptando su presión y temperatura para mantenerla estable, dice el documento Sistemas de automatización de automóviles, de la Escuela Universitaria Politécnica de Almadén, España.
Asimismo, indica que dentro de los sistemas de climatización se pueden distinguir dos tipos:
Climatización semiautomática: se selecciona la temperatura deseada y la distribución del aire se realiza manualmente. La velocidad de soplado es automática
Climatización automática: el conductor selecciona la temperatura deseada del interior y las demás funciones son automáticas. También se puede activar la recirculación de aire interior, así como desconectar el compresor para que el sistema funcione con ventilación natural
Conducción eficiente y uso correcto del AA
Además de las consecuencias medioambientales, el uso incorrecto del AA también afecta el rendimiento del motor, lo que incrementa el uso de combustible entre un cinco y 20 por ciento, es decir entre medio litro y un litro por cada hora circulando a velocidad crucero.
“La industria automotriz hace mucha inversión para tener vehículos que tengan un mejor rendimiento del combustible, pero al hacer una conducción técnico-económica se pueden lograr ahorros importantes en el mismo. Por esta razón, es fundamental aprender a utilizarlo de un modo inteligente desde su adquisición, ejecución y mantenimiento”, dice el ingeniero.
Medidas para la eficiencia
- Seleccionar adecuadamente el equipo que se va a adquirir. El automóvil debe ser propio de las necesidades de los usuarios, tomando en cuenta el estilo de los viajes (carretera o ciudad), velocidad y clima
- Aprender a manejar bien, es decir capacitarse para ser buenos conductores y hacer un uso más eficiente del automóvil
- Las ventanas abiertas a altas velocidades rompen el perfil aerodinámico del vehículo, de modo que consume más combustible. Lo mejor es cerrarlas y utilizar la ventilación directa del vehículo, y si se tiene calor, usar el AA. En velocidades mayores el consumo de éste siempre es menor que en velocidades menores. Si se abre la ventana mientras el vehículo corre a más de 80 kilómetros por hora se reduce el rendimiento a un 20 por ciento; si se utiliza el AA solamente se ahorra el 10 por ciento
- Llevar a cabo la limpieza general del equipo, quitar el polvo y el moho y eliminar la basura que se encuentre en el parabrisas
- Mantener en buen estado el contorno de las puertas y ventanas del automóvil
- La temperatura de salida del aire debe estar entre 10 y 15°C, por lo que las rejillas deben orientarse de forma que se distribuya por todo el automóvil, y no directamente hacia los ocupantes
- No enfriar en exceso, ya que por cada grado que se le exija al aire acondicionado por debajo de los 25°C estará consumiendo aproximadamente un 8 por ciento más de energía
- El equipo debe usarse por lo menos una vez a la semana, lo anterior tiene como objetivo hacer circular el aceite en el compresor para mantener siempre lubricado el equipo
- Se recomienda que por desplazamiento mínimo en verano sólo se encienda el ventilador
- Revisar el sistema por lo menos una vez al año. Una buena afinación puede reducir el consumo energético del automóvil en un 25 por ciento
- Utilizar el R-134A, ya que es el único refrigerante apropiado para automóviles
- Evitar utilizar el sistema al máximo de su potencia, a menos que se encuentre en lugares con temperaturas mayores a los 40° C. En lugares calurosos el consumo de combustible puede incrementarse en un 27 por ciento
Fuente: Conae
Normatividad
De acuerdo con el ingeniero García, hace algunos años surgió un mecanismo de etiquetado denominado Promedio de Rendimiento Mínimo de Combustible por Empresa, cuya función era colocar etiquetas en los parabrisas e informar a los usuarios sobre el rendimiento de los vehículos.
Por la misma línea, el actual director de la Comisión Federal de Electricidad, firmó un convenio con la industria automotriz para impulsar la emisión de información con respecto del consumo de combustible; “con ello se logró que se impusiera un estándar de rendimiento en las fichas técnicas de los vehículos”, comenta el ingeniero.
Hoy en día, México cuenta con la NOM163, publicada en el Diario Oficial de la Federación en 2012, instaurada para regular el rendimiento de combustible y de emisiones de CO2 de los vehículos ligeros nuevos. La meta de la propuesta actual es obtener un rendimiento promedio para la flota de vehículos de 14.9 km/l en 2016.
“Eso va a ayudar a que tengamos más información, tanto el Gobierno como el consumidor. Además de obligar a todos los fabricantes a desarrollar los autos con las especificaciones permitidas”, opina García.
Proyección e innovación
De acuerdo con el medio digital MIT Technology Review, el comportamiento de los consumidores a lo largo de la década ha obligado a los fabricantes a abandonar la producción de grandes vehículos para fabricar autos más ligeros.
“Reducir el peso de los coches convencionales supone una forma de garantizar una mejor eficiencia energética (cada 10 por ciento de reducción del peso proporciona de un seis a un siete por ciento de mejora en economía de combustible)”, señala MIT Technology Review.
Por otro lado, la Agencia Internacional de la Energía indicó recientemente que la eficiencia energética de los vehículos podría mejorar entre un 30 y un 50 por ciento de 2005 a 2030 con tecnologías ya conocidas para los automóviles.
“Esa evolución es crucial para lograr el objetivo internacional de limitar el calentamiento climático a dos grados centígrados, lo que requiere disminuir a la mitad las emisiones CO2 para 2050”, manifiesta la agencia.
“En el caso de México –dice el ingeniero–, estamos avanzando al paso de la economía. No obstante, vamos a seguir con los hidrocarburos por varios años más. Por lo pronto la tecnología está avanzando para producir mayor eficiencia en los automóviles”, finaliza el ingeniero.
De esta forma la triada: eficiencia energética, ahorro económico y respeto al medioambiente representa no sólo una prioridad, sino un reto para la industria automotriz, y por supuesto para el sector HVAC que se encarga de suministrar los equipos y refacciones para la climatización.