Diseño óptimo de sistemas de aire acondicionado usando agua de mar profunda

Abstract

One of the main challenges nowadays is to reduce the large amounts of energy required to meet daily needs and improve the quality of the environment, because of the high utility costs as well as the associated environmental pollution. Hotels are among the most energy-intensive tourism facilities. The hotels operate a variety of facilities 24 hours a day, 365 days a year and provide a wide variety of services to its guests, where the main contributor to this issue are air conditioning services, which represent approximately 42% of the total energy of each hotel. For this reason, it is necessary to study and optimize systems capable of producing energy through the use of alternate sources. Ocean thermal energy conversion systems (OTEC) are systems that take advantage of the temperature gradient of cold deep sea water relative to the warm surface sea water temperature for the generation of electricity and directly as a cooling medium; systems known as SWAC (Seawater air conditioning). This project proposes the optimization of SWAC systems through the use of deep sea water as a refrigeration utility to address this issue in hotel sector considering technical, economic and environmental aspects.

Uno de los principales desafíos en la actualidad es reducir las grandes cantidades de energía necesarias para satisfacer las necesidades diarias y mejorar la calidad del medio ambiente, debido a los altos costos de los servicios públicos y la contaminación ambiental asociada. Los hoteles se encuentran entre las instalaciones de turismo más intensivas de energía. Los hoteles operan una variedad de instalaciones 24 horas al día, 365 días al año y proporcionan una gran variedad de servicios a sus huéspedes, donde el principal contribuyente a este tema son los servicios de aire acondicionado, que representan aproximadamente el 42% de la energía total de cada hotel. Por tal motivo, es necesario estudiar y optimizar sistemas capaces de producir energía mediante el uso de fuentes alternas. Los sistemas de conversión de energía térmica oceánica (OTEC) son sistemas basados en el uso de agua de mar, los cuales aprovechan el gradiente de temperatura del agua de mar profunda fría respecto a la temperatura del agua de mar superficial cálida para la generación de electricidad y directamente como medio de enfriamiento; sistemas conocidos como SWAC (Seawater air conditionig). En este proyecto se propone la optimización de sistemas SWAC mediante el uso de agua de mar profunda como una utilidad de refrigeración para abordar esta cuestión en zonas hoteleras considerando aspectos técnicos, económicos y ambientales.