La creciente demanda de aire acondicionado global y su impacto energético

Con el incremento de las temperaturas en muchas zonas del mundo, la demanda energética vinculada al uso de aire acondicionado captó la atención de expertos en climatología y energía.

El interés generalmente enfatiza sobre los centros de datos por su consumo energético, pero el verdadero desafío se encuentra en satisfacer el aumento en los requerimientos de refrigeración. Este fenómeno presiona las redes eléctricas e intensifica las emisiones de gases de efecto invernadero. Debido a esto, el portal MIT Technology Review realizó un informe.

Demanda energética por aire acondicionado

El cambio climático derivó en veranos más largos y calurosos, impulsando el uso de aire acondicionado a niveles sin precedentes. Según un informe de la Agencia Internacional de Energía (IEA), se espera que la demanda de energía para refrigeración supere notablemente al aumento atribuido a los centros de datos antes del año 2030.

Mediante proyecciones que apuntan a que el número de unidades de aire acondicionado pase de estar por debajo de los 2 mil millones en 2016, hacia aproximadamente unos 6 mil millones en 2050, el impacto sobre la infraestructura energética se vuelve evidente.

Este incremento es un reflejo de mejoras para el acceso a tecnologías vinculadas al crecimiento económico, pero también presenta desafíos significativos para las redes de distribución de energía.

Relación entre el cambio climático y la refrigeración

Existe un ciclo vicioso entre el calentamiento global y la necesidad de refrigeración. A medida que las temperaturas siguen en aumento, también lo hace paralelamente la demanda de energía para enfriar hogares, oficinas y fábricas. A su vez, esto incrementa el uso de plantas energéticas que queman combustibles fósiles, exacerbando problemas del calentamiento global.

Los “cooling degree days” (grados en días de enfriamiento), una métrica que calcula las necesidades de refrigeración con base en el exceso de temperatura sobre un estándar, mostraron un incremento notable. Durante 2024, estos días fueron un 6% superiores a los de 2023 y un 20% más altos que el promedio para el comienzo del siglo.

Impactos en consumo e infraestructura energética

Según datos de Our World in Data, el uso de aire acondicionado ya representa un 7% de la demanda mundial de electricidad en 2022 y se espera que continúe aumentando. En diversas regiones calurosas, los aires acondicionados pueden representar más del 70% del consumo energético residencial durante los picos de temperatura más elevados.

Este patrón de consumo sobrecarga las redes eléctricas, especialmente durante las horas de mayor demanda. La concentración de uso en periodos específicos del día genera estrés en los sistemas de distribución energética, lo que demanda innovaciones en gestión y almacenamiento energético para evitar apagones.

Innovaciones en tecnología de refrigeración

Ante un escenario desafiante, las innovaciones tecnológicas en refrigeración se presentan como una vía clave para manejar y reducir el impacto medioambiental del creciente uso de estas tecnologías.

La inclusión de sistemas de refrigeración con componentes de almacenamiento energético es una de las soluciones propuestas, permitiendo que estos dispositivos acumulen energía durante las horas de baja demanda y la utilicen durante los picos.

Además, existen sistemas de refrigeración por desecantes que manejan la humedad de manera más eficiente.

Un avance significativo reportado es la fabricación de intercambiadores de calor mediante impresiones 3D, que mostraron desempeños superiores a algunos diseños estándar. Estas innovaciones podrían desempeñar un papel crucial en mejorar la eficiencia energética y reducir el impacto ambiental del uso masivo de aires acondicionados.

Innovación y acceso global

Para romper el ciclo adverso de la refrigeración y el cambio climático, se requiere de avances tecnológicos y un apoyo considerable en políticas públicas, según MIT Technology. Promover el acceso global a estas innovaciones es esencial para garantizar que todos los sectores de la población puedan beneficiarse de tecnologías más limpias y eficientes.

La creciente demanda de energía para refrigeración representa uno de los mayores desafíos para el cambio climático y la sostenibilidad energética.

Mientras se trabaja en captar y distribuir mejor la energía existente, innovar en tecnologías de refrigeración es clave para adaptarse a un mundo cada vez más caluroso.