La demanda de refrigeración está siendo pasada por alto en la lucha contra el cambio climático.
A medida que aumentan las temperaturas y las olas de calor extremo, cada vez más personas en todo el mundo dependen de la refrigeración para mantenerse seguras y cómodas.
Según la AIE, la energía necesaria para mantener en funcionamiento los aparatos de aire acondicionado y los ventiladores eléctricos representa el 20 % del consumo eléctrico mundial.
Esto puede provocar aumentos sustanciales de la energía y de las emisiones de gases de efecto invernadero, agravando la crisis climática.
Con el aumento de las temperaturas globales y olas de calor cada vez más intensas, gran parte de la población mundial es vulnerable a los crecientes riesgos para la salud del calor extremo.
La refrigeración es fundamental para el bienestar humano, la salud y el funcionamiento de la sociedad. Permite el confort térmico de las sociedades a altas temperaturas y es esencial para la producción industrial y para la conservación de alimentos y medicamentos.
El cambio climático, junto con el aumento de la prosperidad y de las necesidades de espacio y confort, implica que el mundo se enfrenta a un crecimiento sin precedentes de la demanda de refrigeración. Esto puede impulsar uno de los aumentos más sustanciales de la energía y de las emisiones de gases de efecto invernadero en la historia reciente.
Sin embargo, pese al papel central de la refrigeración en el cambio climático y el desarrollo sostenible, los riesgos y beneficios de la refrigeración sostenible siguen siendo un punto ciego a escala mundial.
En un nuevo artículo de «perspectiva», publicado en Nature Sustainability, mis colegas y yo analizamos los vínculos entre la refrigeración y los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de las Naciones Unidas, y elaboramos un marco para ayudar a identificar soluciones que permitan ofrecer refrigeración sostenible para todos.
Bucle de retroalimentación
Según la Agencia Internacional de la Energía (AIE) «El futuro de la refrigeración» (informe), en 2018 había 1.600 millones de unidades de aire acondicionado en uso en todo el mundo. La energía necesaria para mantener en funcionamiento los aparatos de aire acondicionado y los ventiladores eléctricos representa el 20 % del consumo eléctrico mundial.
Y se prevé que esta cifra aumente. La AIE calcula que la demanda energética de los aparatos de aire acondicionado se triplicará para 2050, lo que equivale a añadir 10 nuevos aparatos cada segundo durante los próximos 30 años. Alimentar todas estas unidades adicionales requerirá una capacidad adicional de generación eléctrica igual a la combinada de Estados Unidos, la UE y Japón.
Este aumento de la demanda eléctrica corre el riesgo de atrapar al mundo en un bucle de retroalimentación, en el que la demanda de energía para refrigeración impulsa más emisiones de gases de efecto invernadero y provoca un calentamiento global aún mayor, lo que a su vez exige más refrigeración.
Un enfoque alternativo a la provisión actual de refrigeración mediante el aire acondicionado tradicional es el de la «refrigeración sostenible». Con ello nos referimos a la provisión de refrigeración de una manera que maximice su contribución a los ODS; por ejemplo, minimizando los efectos del calor extremo en la salud, reduciendo los gases de efecto invernadero, evitando la pérdida de alimentos y reduciendo las desigualdades sociales.
Refrigeración y desarrollo sostenible
Pese a las extraordinarias proyecciones de crecimiento, la demanda de refrigeración no aparece en ninguno de los Agenda 2030 para el Desarrollo Sostenible de la ONU, los 17 objetivos, ni en sus 169 metas.
Como parte de nuestra investigación, examinamos miles de artículos revisados por pares y literatura gris. Identificamos una serie de ejemplos basados en evidencias sobre cómo la refrigeración puede contribuir al logro de los ODS, lo que demuestra que está directamente vinculada a los 17 ODS.
Si bien el impacto de la refrigeración en la energía y en las ciudades sostenibles puede resultar evidente, la refrigeración también está implicada en todos los demás objetivos. Por ejemplo:
Pobreza cero (ODS 1): el aumento del calor extremo sin dispositivos de refrigeración está vinculado a una menor productividad de la tierra y a menores ingresos, lo que agrava la pobreza, especialmente en los países en desarrollo. La reducción de la refrigeración derivada de la disminución de los espacios verdes urbanos también está vinculada a un aumento de la pobreza de ingresos.
Educación de calidad (ODS 4): el rendimiento de los alumnos en las escuelas se reduce considerablemente cuando el calor no puede compensarse con la disponibilidad de refrigeración.
Igualdad de género (ODS 5): las actividades relacionadas con la alimentación en el hogar suelen ser responsabilidad de las mujeres, y las oportunidades que ofrecen la refrigeración y la conservación en frío permiten a las mujeres emprender pequeños negocios y reducir el tiempo dedicado a la provisión diaria de alimentos.
Marco para la refrigeración sostenible
Dados estos posibles beneficios de la provisión de refrigeración, existe una necesidad urgente de identificar opciones sostenibles que no agraven el cambio climático.
Nuestro artículo propone un nuevo marco analítico para considerar la refrigeración sostenible, que puede verse en la figura siguiente. Consideramos la refrigeración desde el punto de vista de las medidas «activas», que dependen de un dispositivo externo para transferir calor, y de las medidas «pasivas», que utilizan el diseño de un edificio para gestionar la ganancia de calor y ayudar a disipar el calor.
Clasificamos las distintas etapas de provisión de refrigeración a lo largo de todo el ciclo de vida. Estas incluyen:
Recursos: la provisión de materias primas naturales, incluidas su extracción y su preprocesamiento;
Producción y ensamblaje: cómo se combinan los recursos en una forma pasiva o activa de refrigeración, y su despliegue;
Actividades de refrigeración: abarca la compra, el funcionamiento y el mantenimiento del servicio de refrigeración para satisfacer la demanda;
Fin de vida útil: incluida la retirada o el desmantelamiento de formas de refrigeración, lo que a menudo conduce a su reutilización.
El marco también tiene en cuenta los factores «macro» generales que influyen en cómo evoluciona el sistema de refrigeración. Estos incluyen:
Tendencias socioeconómicas de urbanización, desarrollo económico y crecimiento demográfico, especialmente en países en desarrollo con climas más cálidos;
Tendencias tecnológicas; tendencias ambientales, como las olas de calor provocadas por el cambio climático;
Tendencias geopolíticas reflejadas en acuerdos multilaterales internacionales, como el Acuerdo de París.
Por último, el marco identifica un conjunto integral de cinco «palancas» capaces de impulsar un cambio sistémico sostenible. Estas palancas interrelacionadas son:
Interacciones sociales, como el papel de los comportamientos individuales y los estilos de vida;
Innovación tecnológica, incluida la refrigeración pasiva y activa, eficiente desde el punto de vista energético y asequible;
Modelos de negocio, como la provisión de refrigeración como servicio;
Gobernanza, incluidas las regulaciones para el despliegue de equipos de aire acondicionado eficientes;
Diseño de infraestructuras, como el diseño de espacios que predetermina la demanda de refrigeración.
Ejemplos de soluciones ejemplares de refrigeración sostenible
La forma en que se cruzan las cuatro «etapas» y las cinco «palancas» crea un conjunto de 20 «puntos de intervención» interconectados en los que existe una oportunidad para iniciar el cambio.
Aquí se presentan dos ejemplos, cada uno con potencial para desplazar el equilibrio entre el capital natural y el capital creado por el ser humano hacia resultados más sostenibles:
1. Incorporar refrigeración sostenible pasiva y eficiente desde el punto de vista energético en la infraestructura urbana
(punto de intervención I2)
Las localidades y ciudades albergarán el 66 % de la población mundial para 2050, lo que las convierte en un epicentro de la demanda de refrigeración. Las infraestructuras urbanas con refrigeración pasiva energéticamente eficiente, como el aumento de la vegetación mediante árboles en las calles, fachadas verdes y cubiertas verdes, tienen un gran potencial para reducir la demanda de refrigeración. Por ejemplo, en la isla de Xiamen, en China, la integración de cubiertas verdes redujo la temperatura media de la superficie terrestre en 0,91 °C.
2. Vincular la refrigeración con la acción climática y la reducción gradual de los refrigerantes en los acuerdos ambientales mundiales (puntos de intervención G1 y G4)
La enmienda de Kigali al Protocolo de Montreal tiene como objetivo reducir el uso de hidrofluorocarbonos (HFC) en un 80 % para 2047. (Los HFC son potentes gases de efecto invernadero y, además, agotan la capa de ozono). Combinar la reducción gradual de los HFC con una mayor eficiencia energética de la refrigeración tiene un potencial considerable para ayudar a limitar el calentamiento. Sin embargo, esto requiere una mayor coordinación de los marcos institucionales, vinculando los ODS con el Protocolo de Montreal a escala mundial, así como con los planes regionales y nacionales de refrigeración.
A medida que aumenta la importancia de la refrigeración, las implicaciones de las decisiones sobre refrigeración para otros ODS serán cada vez más cruciales.
El cambio climático es un ejemplo de ello. A medida que los países de todo el mundo avanzan hacia las emisiones netas cero, esto tendrá implicaciones graves para las decisiones tecnológicas y de infraestructura en materia de refrigeración (y viceversa), que se prevé que crezcan rápidamente en el mismo periodo.
Nuestro trabajo proporciona un marco para fomentar la refrigeración sostenible, además de presentar una agenda de investigación y práctica para que la refrigeración contribuya al desarrollo sostenible.
