Os refrigerantes naturais, como a amônia e o CO2, são usados para a refrigeração de supermercados
(crédito: eurammon)
Mark Bulmer
Há muito tempo, os consumidores procuram qualidade e preço quando fazem compras. De acordo com os resultados de um estudo realizado por toda a Alemanha pelo IBH Retail Consultants daquele país, publicado em dezembro de 2010, 60% dos entrevistados disseram que ao tomarem suas decisões de compra, começaram a levar em consideração até que ponto as empresas implementam as crescentes exigências da sociedade, de modo geral, por uma abordagem sustentável na prática diária dos negócios. As redes de supermercado estão, cada vez mais, optando por conceitos de venda voltados à proteção do meio ambiente, com lojas com menos emissões para reduzir sua marca de carbono. Os sistemas de refrigeração respondem por uma grande parte do consumo de energia no setor varejista de alimentos. Entre as possibilidades para a adoção de uma abordagem sustentável, estão a escolha de um determinado refrigerante. “Dependendo das condições locais, hoje é impossível desenvolver uma solução individual com os refrigerantes naturais para cada supermercado”, afirma Mark Bulmer, membro do Quadro na eurammon, a iniciativa europeia para refrigerantes naturais. “Os refrigerantes naturais, como a amônia e o CO2, são usados para a refrigeração de supermercados em todo o mundo. Na verdade, existem dois motivos para isso: em primeiro lugar, eles têm pouco ou nenhum potencial de aumentar o aquecimento global. E, em segundo lugar, os sistemas de refrigeração de supermercados com refrigerantes naturais operam com eficiência energética."
O tipo de sistema adequado para um determinado supermercado depende, entre outros fatores, da localização geográfica e das condições climáticas prevalentes no local. As temperaturas externas acima de 26ºC impedem a liquefação do dióxido de carbono porque a temperatura do refrigerante no lado de alta pressão é mais alta do que a temperatura critica. Tais soluções transcríticas de CO2, assim, costumam ser usadas em zonas de clima moderado, como Canadá, Escandinávia ou Europa Central”. Bulmer explica: “Os sistemas de CO2 com amônia, por outro lado, constituem uma possibilidade adequada para a refrigeração benéfica para o meio ambiente e eficiente em regiões mais quentes. A amônia é tida como o refrigerante de maior eficiência energética”.
Congelamento e refrigeração sustentáveis com dióxido de carbono
Em 2010, a SSP Kälteplaner ALG desenvolveu um sistema completamente novo de refrigerantes para o mercado Migros no shopping center Tivoli, em Spreitenbach, Suíça. A solução moderna de refrigerantes abrange todas as exigências feitas em relação à refrigeração de supermercados, levando em consideração as condições gerais do local em relação ao gasto de capital e a demanda de energia. O novo sistema é formado por duas unidades combinadas de 150 kilowatt para refrigeração e uma unidade combinada de aumento de 53 kilowatt para congelamento. No total, oito compressores recíprocos Bitzer são usados para refrigeração com outros quatro compressores recíprocos Bitzer na unidade combinada de aumento. A evaporação direta do refrigerante natural CO2 não prejudicial ao meio ambiente é responsável pela distribuição de refrigeração em resfriamento e congelamento. Os dois sistemas operam em capacidade subcrítica sempre que possível. Sob altas temperaturas externas ou quando o calor residual é necessário, as unidades combinadas de refrigeração operam na variedade supercrítica com uma pressão de mais de 92 bar. Mais economias de energia são obtidas com a recuperação de calor. Uma bomba de calor usa o calor residual do sistema para oferecer água quente e calor para o supermercado e para um restaurante próximo. O restante do calor residual é liberado para fora por meio de um resfriador/condensador no forro.
Mudança para os refrigerantes naturais na África do Sul com amônia e dióxido de carbono
No momento, muitos sistemas de refrigeração de supermercados na África do Sul ainda utilizam refrigerantes com um alto potencial de aquecimento global (GWP) e em alguns casos até com um alto potencial de danos à camada de ozônio (ODP). O uso de refrigerantes naturais em supermercados ainda é relativamente desconhecido na África do Sul e, assim, ainda não foi testado. Diante do constante aumento dos custos de energia de mais de 20% p.a. em alguns casos, muitos supermercados da África do Sul decidiram mudar para os refrigerantes naturais.
Supermercado Migros, Suíça, unidades combinadas de 150 kilowatt para resfriamento
e 53 kilowatt para congelamento
Em 2009, por exemplo, o GEA Group forneceu compressores a vários supermercados na África do Sul para sistemas de cascata de NH3-CO2. A amônia e uma solução de glicol são usadas na refrigeração para manter os armários de produtos derivados do leite e delicatessen e os galpões refrigerados em temperaturas entre 0 e 2°C. O circuito de congelamento profundo opera com base direta de CO2 evaporação para os alimentos congelados e compartimentos de sorvete. Além disso, o calor residual do sistema de amônia é recuperado para economizar energia no aquecimento de agia de processo para o supermercado. Diversos compressores Grasso geram a capacidade de refrigeração dos circuitos de amônia nos diversos supermercados, chegando a níveis entre 285 e 860 kilowatt. Além disso, um supermercado usa parte dos compressores para alimentar um tanque de armazenamento de água fria para o ar condicionamento das premissas. Para isso, um circuito de glicol congela bolas de água em um tanque de armazenamento. Fora dos horários de pico, todos os compressores atuam com a mesma capacidade de sucção, de modo que as capacidades livres do circuito de refrigeração do supermercado possam ser alimentadas ao sistema de ar condicionado.
“Os operadores não mais precisam reverter para gases fluorados de efeito estufa para a refrigeração de supermercados”, afirma Mark Bulmer. “As aplicações com refrigerantes naturais oferecem uma boa alternativa. Graças a uma intensa pesquisa e ao desenvolvimento dos últimos anos, os refrigerantes naturais permitem a operação eficiente em energia, hoje, em muitas áreas. Dependendo do tempo de atuação, os altos investimentos nos sistemas podem ser recuperados por meio de gastos mais baixos, graças aos custos reduzidos de energia e menos gastos com refrigerantes”.
Mark Bulmer - membro do Quadro na eurammon, a iniciativa europeia para refrigerantes naturais