Estudio del cambio de refrigerante R–507 por R–717 para mejorar el rendimiento energético en la Planta Procesadora de Arándanos Smart Packing

Abstract

En la actualidad, la industria agroexportadora enfrenta grandes retos en términos de eficiencia energética y sostenibilidad ambiental, debido a la creciente demanda de productos congelados y a las exigencias internacionales de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. En este contexto, la selección del refrigerante y de los equipos asociados a los sistemas de frío industrial adquiere un papel determinante, tanto en los costos operativos como en la competitividad de las empresas. El presente trabajo de investigación tuvo como objetivo evaluar el efecto del cambio de refrigerante de R-507A a R-717 (amoníaco) en el sistema de refrigeración de la planta procesadora de arándanos Smart Packing. Se realizó un análisis comparativo del desempeño energético de ambos sistemas, considerando las condiciones de operación establecidas en la planta donde para el sistema actual con R-507A se determinó un COP real de 2.28 mientras que para el sistema proyectado con R-717 se obtuvo un COP real de 3.639, representando una mejora relativa del 59.6 % en el coeficiente de performance. Asimismo, se evaluó el consumo energético, obteniéndose para el sistema con R-507A un gasto promedio de 1675.728 MWh/año, mientras que con el sistema a R-717 el consumo proyectado fue de 1333.0944 MWh/año, lo que representa un ahorro anual de 73,835.35 USD. En el ámbito ambiental, el cambio de refrigerante permite la eliminación de las emisiones asociadas al R-507A, equivalentes a 1 454 310 kgCO₂ anuales, dado que el R-717 presenta ODP = 0 y GWP = 0, consolidándose como un refrigerante natural y sostenible.