El projecte està finançat per l'Agència Estatal d'Investigació
Dos equips d'investigació de la Universitat Jaume I de Castelló i la Universidad Pública de Navarra (UPNA) han provat noves mescles de refrigerants i nous sistemes i elements que milloren el rendiment energètic de les tecnologies que ha tingut amb millores significatives. El sector estudiat és el responsable del 7,8% de les emissions de gasos hivernacle, i registra cada any un augment de més de 170 milions de noves unitats només per a ús domèstic.
El projecte ‘Sistemas avanzados de refrigeración multietapa para aplicaciones de baja temperatura (HELTHA)’, finançat per l'Agència Estatal d'Investigació del Pla Estatal d'Investigació Científica, Tècnica i d'Innovació 2021-2023, finalitza al llarg de 2025. Les noves arquitectures de refrigeració d'alta eficiència, noves mescles de refrigerants i aplicacions híbrides de dues tecnologies (compressió de vapor i termoelectricitat) són els tres aspectes que treballa el projecte.
En el terreny de les noves arquitectures, els grups consideren que el sistema conjunt en cascada, és a dir, hi ha dos circuits units tèrmicament on un s'encarrega de baixar la temperatura de l'altre, és una tecnologia prometedora per a aplicacions de temperatura ultrabaixa, però que cal més investigació per a millorar la seua eficiència energètica. No obstant això, han provat l'ús d'un intercanviador de calor intern (IHX) amb millores en el coeficient de rendiment (COP) fins a un 5,6%.
Pel que fa a les mescles, s'han provat diverses alternatives a l'isobutà (R600a), d'ús domèstic, i al dioxid de carboni, emprat en l'àmbit industrial, amb resultats molt positius. En el primer cas, les mescles RE170/R600 i R290/R600 han mostrat un rendiment energètic superior junt amb el manteniment de les propietats termodinàmiques, per la qual cosa podrien convertir-se en una opció en els cicles de compressió de vapor per a refrigeració domèstica.
En el cas de la refrigeració comercial o industrial, les mescles CO2/R32 y CO2/R1270 han mostrat reduccions significatives de consum d'energia i pressions de treball, i podrien utilitzar-se com una opció al CO2 i als hidrocarburs en els sistemes on la càrrega màssica supera els límits de la normativa o per raons de seguretat, però és necessari fer més proves pel que fa a la no-inflamabilitat de les mescles o possibles fugues.
L'equip investigador l’han dirigit Daniel Sánchez García-Vacas i Rodrigo Llopis Doménech del Grup en Enginyeria Tèrmica (GIT) i està integrat a l'UJI per Ramón Cabello López, Daniel Calleja Anta, Laura Nebot Andrés, Rafael Larrondo Sancho i Manel E. Martínez Ángeles. El Grup d'Enginyeria Tèrmica i de Fluids (ITF) de la Universitat Pública de Navarra està dirigit per David Astráin Ulibarrena i té com a investigadors Patricia Aranguren Garacochea, Álvaro Casi Satrústegui i Antonio Rodríguez García.
Durant el desenvolupament del projecte, el personal investigador ha col·laborat amb altres grups i centres d'investigació com l'Institut de Tecnologia Tèrmica de la Universitat Tecnològica de Silèsia (Gliwice, Polònia); l'Università degli Studi di Napoli Federico II (Nàpols, Itàlia) o l'Università degli Studi di Udine (Udine, Itàlia) i està previst iniciar contactes amb empreses del sector amb les quals han treballat anteriorment per a implementar els avanços assolits en equips comercials en què es puga quantificar l'estalvi energètic obtingut.
Aquests avanços són resultat del projecte d'R+D+i. I també del suport de MICIU, de la Unión Europea – NextGenerationEU, de MCIN i del Fons Europeu de Desenvolupament Regional) de la UE.
