Investigación conjunta con Laboratorio de Oak Ridge sobre tecnología de compresión de vapor… continuará hasta la primera mitad del próximo año
Pruebas en ambiente extremo de Alaska… se prevé aplicación en sistemas de aire acondicionado y calefacción por bomba de calor
Samsung Electronics desarrollará conjuntamente con el Laboratorio Nacional de Oak Ridge, dependencia del Departamento de Energía de Estados Unidos, tecnología de bomba de calor de próxima generación que funciona de manera estable incluso a temperaturas inferiores a menos 30 grados Celsius. La iniciativa se interpreta como un esfuerzo por aumentar la competitividad en tecnología de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC) para zonas frías, apuntando a los mercados de Norteamérica y norte de Europa, donde se expande la electrificación de la calefacción.
Samsung Electronics anunció el 9 de agosto que realizará investigaciones sobre "desarrollo de calefacción por compresión de vapor y soluciones múltiples para zonas frías" junto con el Laboratorio Nacional de Oak Ridge. El objetivo es asegurar la tecnología capaz de proporcionar calefacción y agua caliente de manera estable a temperaturas inferiores a menos 30 grados, utilizando un único compresor.
La clave radica en la tecnología de compresión de vapor utilizada en bombas de calor. Se trata de un método en el cual el refrigerante absorbe calor del exterior, que es llevado a estado de alta temperatura y alta presión a través del compresor y luego transferido al aire interior o al agua. Dado que no quema combustible directamente sino que desplaza calor externo, es considerada la tecnología fundamental de la electrificación de la calefacción.
El problema surge cuando la temperatura exterior desciende significativamente, reduciendo el calor que el refrigerante puede absorber, lo que disminuye tanto el rendimiento como la eficiencia de la calefacción. En el norte de Norteamérica y norte de Europa, donde prevalecen temperaturas bajo cero durante períodos prolongados, asegurar un desempeño operativo a temperaturas extremadamente bajas se considera un desafío tecnológico clave para expandir el mercado de bombas de calor.
Samsung Electronics planea compensar estas limitaciones aplicando un método de espiral rotativo en el compresor. La estructura en la que dos espirales se engranan para comprimir el refrigerante se enfoca en reducir las pérdidas de energía y aumentar la estabilidad durante operaciones prolongadas.
También aplicará la tecnología de "inyección de destello" para controlar la cantidad de refrigerante. Este método inyecta refrigerante adicional cuando la temperatura del compresor aumenta por calefacción prolongada, suprimiendo el sobrecalentamiento y manteniendo el rendimiento de calefacción.
Desde 2021, el Departamento de Energía de Estados Unidos ha impulsado el "Desafío de Tecnología de Bombas de Calor para Zonas Frías", apoyando el desarrollo y pruebas de campo de productos que puedan mantener capacidad de calefacción y eficiencia energética en ambientes de baja temperatura en Norteamérica.
El Laboratorio Nacional de Oak Ridge también continúa investigando tecnología de bombas de calor para zonas frías. En investigaciones divulgadas este año, probaron una bomba de calor con tecnología de inyección de vapor en ambiente de menos 34 grados en Alaska, confirmando un desempeño operativo estable.
Samsung Electronics realizará investigación conjunta hasta la primera mitad del próximo año, para luego proceder a pruebas de campo en Fairbanks, Alaska. Verificará el rendimiento de calefacción en clima extremo, eficiencia energética, estabilidad operativa durante períodos prolongados y rendimiento de agua caliente bajo condiciones similares a ambientes residenciales reales.
Lim Sung-taek, vicepresidente de la División de Negocios DA de Samsung Electronics, afirmó: "Será una oportunidad para demostrar tecnología de alta eficiencia y confiabilidad de equipos en ambiente de temperaturas extremadamente bajas en condiciones reales". Agregó: "Basándonos en datos de investigación, presentaremos productos de bomba de calor con mayor rendimiento y eficiencia energética mientras reducimos emisiones de carbono en el mercado global".
* Este artículo ha sido traducido por IA.
