Redacción, con información del Plan de Acción en Enfriamiento (Semarnat, 2022).
El enfriamiento de espacios, productos y procesos es una actividad fundamental para la sociedad contemporánea. Para esto disponemos de una gran variedad de equipos HVACR que demandan energía eléctrica y requieren, en la mayoría de los casos, un fluido refrigerante. Ambos insumos generan efectos en el medio ambiente, por lo que es indispensable establecer leyes, normas y políticas que ayuden a minimizar su impacto y a optimizar los recursos naturales empleados para su operación.
La principal preocupación a nivel mundial en términos ambientales es el cambio climático y sus efectos adversos en el planeta. El principal vector para este daño global son las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI), por lo que los acuerdos internacionales se han centrado en el combate del fenómeno a través de metas de mitigación y adaptación.
Históricamente, el Protocolo de Montreal ha enfocado sus esfuerzos y recursos a los países en desarrollo a través del Fondo Multilateral para la Implementación del Protocolo de Montreal (MLF por sus siglas en inglés), con el enfoque en la eliminación de sustancias agotadoras de la capa de ozono (SAO), clorofluorocarbonos (CFC) e hidroclorofluorocarbonos (HCFC).
En este proceso la eficiencia energética no ha sido una actividad central, sino un beneficio tangencial derivado fundamentalmente de los proyectos de reconversión de empresas de manufactura de equipo de refrigeración y aire acondicionado. Este cambio tecnológico ha ido acompañado de un mejor rendimiento energético de los aparatos para introducir nuevos refrigerantes con menor impacto al medio ambiente.
Políticas nacionales enfocadas en la eficiencia energética
En México existe un conjunto de políticas públicas y programas orientadas a la mejora de la eficiencia energética en equipos de refrigeración y aire acondicionado en sus diferentes segmentos, así como de mejora en las envolventes de las edificaciones. La labor es atribución de la SENER en colaboración con la Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía (Conuee) como órgano desconcentrado. Adicionalmente, la Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales (Semarnat) ha incorporado acciones que atienden esta labor a través de la agenda de cambio climático.
Actualmente, se ha conseguido la recuperación de la capa de ozono, gracias a la implementación exitosa del PM, prácticamente al 2030 estarán en desuso y se habrán eliminado del mercado mexicano las SAO.
La implementación del PM ha significado el desarrollo de diversos proyectos de sustitución, para la eliminación de las SAO en los distintos sectores, así como proyectos de fortalecimiento institucional, de capacitación y asistencia técnica. El desarrollo de tales proyectos ha contado con el apoyo del Fondo Multilateral por más de 124 millones de dólares desde 1991 hasta 2019.
En 2019 México tuvo una reducción y cumplimiento adelantado al Plan de Eliminación de HCFC, que consistió de un 79.5 por ciento del consumo contra la meta del 67.5 por ciento en 2022, sobre una línea base de 1,148 toneladas potenciales.
La Enmienda de Kigali y la reducción de HFC
La Enmienda de Kigali (EK) busca evitar el aumento de hasta 0.5°C del calentamiento global a finales del presente siglo a través de la reducción escalonada del consumo de los HFC. Además, facilita el acceso a un financiamiento para apoyar los procesos de conversión industrial encaminados a adoptar tecnologías más eficientes y limpias. También impulsa la capacitación y el equipamiento especializado de técnicos en refrigeración para el manejo eficiente y seguro de nuevos refrigerantes.
La EK entró en vigor a nivel internacional el 1 de enero de 2019, e pretende iniciaŕ sus compromisos con los países en desarrollo, como el caso de México, en el 2024. A partir de este año, se tendrá que congelar el consumo de la tercera generación de gases refrigerantes sintéticos, los HFC, predominantes en el mercado de las aplicaciones para equipos HVACR. Estas sustancias se desarrollaron y promovieron principalmente como alternativas a las SAO.
La EK señala en el calendario de reducción de los HFC para México que en 2024 deberá congelar* su consumo tomando como línea base el promedio de consumo de éstos en el periodo 2020-2022 y añadiendo 65 por ciento de la línea de base de los HCFC. La meta de México es la reducción del 80 por ciento de esa línea base para el año 2045.
A pesar de que los HFC no destruyen la capa de ozono, sí tienen un alto potencial de calentamiento global, por lo que al ser emitidos a la atmósfera contribuyen de forma directa a la problemática ambiental más acuciante de nuestro tiempo: el cambio climático. Asimismo, el consumo de energía eléctrica asociada a los sistemas HVACR que contienen HFC representa una importante contribución de emisiones indirectas de los GEI.
La salida de los HFC plantea distintas alternativas, entre las que destacan mayoritariamente refrigerantes naturales, de carácter no sintético, que incluyen algunos hidrocarburos, el bióxido de carbono y el amoniaco, así como la cuarta generación de refrigerantes sintéticos, como lo son las hidrofluorolefinas (HFO).
Se consideran refrigerantes de bajo PCG a los refrigerantes naturales (hidrocarburos, dióxido de carbono y amoniaco), las HFO y HFC de menor PCG que el HFC convencional para misma aplicación.
Las HFO cuentan con una vida atmosférica muy corta, por lo que el impacto ambiental es mucho menor que el de los HFC. El estudio de la Hoja de Ruta de la Enmienda de Kigali (Semarnat, 2019) indica las alternativas de menor impacto climático que podrían ser adoptadas en México en función de su viabilidad técnica, económica y regulatoria.
Metas de México en eficiencia energética
En el 2016 se publicó la Hoja de Ruta de la Eficiencia Energética (Sener/Conuee) en la que se establecen las metas sobre refrigerantes con bajo PCG y elevada eficiencia consistentes en tasas de reducción anual de la intensidad energética por consumo final; para el periodo 2016-2030, la meta es del 1.9 por ciento, mientras que para el periodo 2031-2050 la tasa es del 3.7 por ciento.
La última versión de dichas metas, y que son las referencias vigentes, deriva de la actualización de la Estrategia de Transición para Promover el Uso de Tecnologías y Combustibles más Limpios, en términos de la Ley de Transición Energética. En consecuencia, las metas nacionales sobre eficiencia energética en refrigerantes establecen la reducción de la intensidad de consumo final de energía en el 2.2 por ciento para el periodo 2020-2035 y del 2.5 por ciento para el periodo 2035-2050.
Las NDC frente al cambio climático
El cambio climático es el gran problema global medioambiental de nuestra era, por lo que requiere del compromiso de cada país para mitigar los impactos y salvaguardar la vida en el planeta. El desafío que representa brinda también la oportunidad a México de conservar y manejar sus recursos naturales apropiadamente. Para esto debe guiarse con la eficiencia energética como uno de sus principales motores de crecimiento, para generar empleos dentro de una competitiva economía cada vez más sustentable y promover el desarrollo sostenible que mejore la calidad de vida de la población mexicana.
Las contribuciones determinadas a nivel nacional (NDC, por sus siglas en inglés) son metas voluntarias determinadas por cada país en el marco del Acuerdo de París. Su objetivo es combatir el cambio climático, derivado del calentamiento global antropogénico. México fue el primer país en desarrollo en presentar sus NDC, para dar cumplimiento al Acuerdo de París.
Las NDC contienen dos componentes: uno de mitigación y otro de adaptación. El componente de mitigación estableció dos compromisos: metas no condicionadas de reducir el 22 por ciento las emisiones de GEI y del 51 por ciento de las emisiones de carbono negro para el año 2030 respecto a la línea base.
Éstas se pueden cumplir con los propios recursos nacionales y abordan medidas como el incremento de la participación de energías limpias, aumento de refrigerantes de bajo PCG y EE, entre otras medidas.
Además, se tienen las metas condicionadas, que son aquellas que requieren de recursos financieros externos y de transferencia de tecnologías limpias para su cumplimiento. Para estas se definió una reducción del 36 y el 70 por ciento de las emisiones de los GEI y de carbono negro al 2030, respectivamente.
Para el sector residencial y comercial, se ha fijado una disminución de 5 MtCO2e (de 28 a 23 MtCO2e en el año 2030), lo que equivale al 18 por ciento. Esta meta sólo considera la reducción de emisiones directas, cuyo origen principal son procesos de combustión para calentamiento de agua y preparación de alimentos.
Es relevante destacar que la actualización de las NDC contempla al PAE como un instrumento orientado a aumentar la ambición de México con un enfoque de participación social, en sus compromisos de mitigación (Semarnat, 2020).
Si bien no existen compromisos de mitigación de emisiones anuales, se han elaborado estudios prospectivos del potencial en este rubro en los sectores residencial y comercial donde se identifican que las acciones de aceleración en la penetración de equipos de mayor desempeño energético tienen un potencial adicional de mitigación en emisiones indirectas (anuales) en el sector HVACR por 3.6 MtCO2e.
Comparativamente, la reducción del consumo de electricidad en el sector residencial y comercial conforme a las metas establecidas por la Sener al 2030 (-2.2 por ciento en el período) permitirá mitigar hasta 7.2 MtCO2e (4.4 en el sector residencial y 2.8 en el sector comercial).
El plan de acción HVACR nacional
El Plan de Acción en Enfriamiento para México surge con el sentido de establecer líneas de acción y proyectos sobre refrigerantes de bajo PCG y alta eficiencia energética para la industria de la refrigeración y el aire acondicionado. Los planteamientos del PAE se centran en los sectores residencial y comercial (edificaciones), al ser estos los espacios donde se emplean mayoritariamente los HFC en sistemas de frío.
En el 2020 había 30.8 millones de equipos de refrigeración residencial en México, así como un estimado de 5.5 millones de equipos de refrigeración comercial, entre equipos autocontenidos, unidades centrales de supermercado, y condensadoras remotas empleadas en cuartos fríos.
En la actualidad la penetración de equipos residenciales es del 87.5 por ciento y a la fecha cerca de 4.4 millones de viviendas en el país no cuentan con refrigerador. El crecimiento poblacional y de vivienda en el país motivará la entrada al inventario de 7.5 millones, hasta alcanzar los 38 millones de refrigeradores residenciales en el 2030, y se estima la incorporación de 6.6 millones de aparatos y unidades comerciales.
En equipos de aire acondicionado se estima la presencia de 10.4 millones de equipos en los subsectores residencial y comercial. El uso de equipos de aire acondicionado, además, se incrementará a 18 millones en la siguiente década. Esto se verá demostrado principalmente por el crecimiento en la demanda de las regiones de climas cálidos del sur del país, donde actualmente tan sólo el 12.4 por ciento de las viviendas cuentan con enfriamiento artificial.
Bajo el escenario tendencial de crecimiento de los equipos de refrigeración y aire acondicionado en el sector residencial y comercial (RyC) mexicano, el país, en términos de emisiones totales (directas e indirectas) pasará de 56 MtCO2e en 2019 a 88 MtCO2e en 2030.
En cuanto a las políticas vigentes relacionadas con los refrigerantes de bajo PCG y metas de eficiencia y de NDC, se estima una mitigación de entre 3.6 y 7.1 MtCO2e de emisiones indirectas para el 2030.
En el Diagnóstico Nacional para la Mitigación de Emisiones por HFC de México (Semarnat, 2020) y el Colegio de Ingenieros Ambientales de México (CINAM, 2020) se estimó un potencial de mitigación de emisiones directas por proyectos asociados a equipos del sector HVACR cercana a 2 MtCO2e. La implementación de dichos proyectos está condicionada a la obtención de fondos del PM, fondos nacionales, de agencias, así como de la cooperación internacional.
El potencial de mitigación adicional por la cartera de proyectos propuesta es de 62.9 ktCO2e por concepto de ahorro de energía, mientras que el control de refrigerantes implicaría 79.2 ktCO2e mitigadas. El potencial nacional identificado que se lograría expandiendo los proyectos piloto es de 1,956 ktCO2e por ahorro de energía eléctrica y de 2,039 ktCO2e por manejo adecuado de gases refrigerantes.
En cuanto a los objetivos del Plan de Acción de México, éstos son:
- Generar propuestas de líneas para el aumento de la eficiencia energética en equipos RAC que maximicen los beneficios de los compromisos de reducción de los HFC en el marco de la EK en México.
- Integrar los esfuerzos de las políticas nacionales vigentes sobre alternativas de bajo PCG y eficiencia energética en los equipos RAC de los sectores comercial y residencial.
- Coadyuvar al cumplimiento de las NDC y aportar beneficios adicionales mediante proyectos de alternativas de bajo PCG y eficiencia energética en equipos RAC.
- Proponer una cartera de proyectos preparatorios (actividades habilitadoras), y proyectos de sustitución que materialicen las líneas diferentes de acción del PAE.
- Difundir nacional e internacionalmente sus beneficios y requerimientos.
En conclusión, el Plan de Acción de Enfriamiento de México define líneas de acción y proyectos para la adopción de refrigerantes con bajo PCG. Esto aunado al aumento de la eficiencia energética en sistemas HVACR residenciales y comerciales en el marco de la Enmienda de Kigali. Asimismo, busca contribuir al cumplimiento de los compromisos de reducción de los HFC para maximizar los beneficios ambientales en el país, sumándose a la vez a las políticas nacionales vigentes y a los compromisos en acuerdos adquiridos por el país como las NDC.