El análisis, llevado a cabo por Francisco Salamanca, investigador del CIEMAT, organismo adscrito al Ministerio de Ciencia e Innovación, sugiere que el calor generado por los aparatos de aire acondicionado es suficientemente grande como para modificar el clima de una ciudad. Para poder enfriar los edificios, estos aparatos extraen calor del interior y lo expulsan a la atmósfera. Pero ocurre que la cantidad de calor expulsada es mayor de la extraída -aproximadamente hasta 30% más- y que, además, el número de edificios con sistemas de aire acondicionado han ido en aumento, especialmente en las ciudades y en las zonas comerciales.
Este estudio, que forma parte de una tesis doctoral presentada en la Universidad Complutense de Madrid (UCM) y en la que han participado también investigadores de la escuela Politécnica Federal de Lausana (Suiza), y del National Center for Atmospheric Research (Colorado), sigue el modelo atmosférico (Weather and Research Forecast Model, WRF) en el que se ha integrado un sistema energético de edificios que tiene en cuenta la generación de calor por ocupantes y equipos y los intercambios con el exterior por ventilación, difusión a través de los muros, y radiación por las ventanas. A partir de estos datos, el modelo estima la cantidad de calor que es necesario extraer de los edificios para enfriarlos y el que se expulsa a la atmosfera produciendo el calentamiento. Acoplando ambos modelos (el modelo de edificios con el modelo atmosférico), se pueden obtener, además, todas las interacciones posibles entre las edificaciones y la atmósfera.
Según el estudio, este modelo ha sido utilizado para simular el comportamiento de la atmósfera sobre la región de Madrid durante dos días de verano de 2008 (30 junio y 1 de julio). “Una vez validados los resultados con los datos de la campaña experimental DESIREX , que tuvo lugar en esos días, se ha considerado un escenario donde los aparatos de aire acondicionado no emiten calor a la atmósfera”. La estimación obtenida de estas simulaciones da como resultado un aumento de la temperatura del aire en 1,5 y 2 grados, debido al uso de los sistemas de aire acondicionado en algunas zonas de la ciudad.
Más calor de noche
De los datos se desprende que el aumento de las temperaturas no se produce durante las horas más calurosas del día, sino durante la tarde-noche, algo muy significativo si tenemos en cuenta que una de las principales causas del aumento del índice de mortalidad durante las olas de calor está conectada con un estrés térmico prolongado -las temperaturas no bajan lo suficiente durante la noche para permitir el descanso de la población-. También se ofrece la posibilidad de estimar el consumo de energía de los aparatos de aire acondicionado sobre la ciudad en su totalidad, pero para ello hay que tener en cuenta no sólo los parámetros meteorológicos, sino también la morfología de la propia ciudad. Aspectos como el volumen total de aire contenido en los edificios, el tamaño de las calles, la superficie o la altura de los edificios, permiten determinan las sombras y la cantidad de energía perdida por enfriamiento radiactivo.
Para analizar la ciudad de Madrid, los parámetros urbanos se fijaron a partir de información puntual sobre algunos barrios muy representativos y sobre estos escenarios se estudiaron varias estrategias que permitieran reducir el consumo energético, como un aumento del albedo -capacidad de reflejar la radiación solar- de los tejados, un aumento del espesor de la capa de aislante en los techos, o la utilización de sistemas de aire acondicionado que no emiten calor a la atmósfera. Cada estrategia por separado podría suponer un ahorro de entre un 3 y un 5% del consumo energético total debido a los aparatos de aire acondicionado, mientras que en conjunto, el ahorro llegaría al 10%.
En países como Estados Unidos el consumo de energía destinada a enfriar o calentar los edificios supone el 50 % del consumo doméstico anual. Si, además, tenemos en cuenta que tres cuartas partes del consumo energético mundial tiene lugar en las ciudades, y que el porcentaje de la población urbana mundial crece continuamente -por primera vez en la historia es superior al 50%- se puede entender la importancia de la ciudad para controlar el consumo energético a nivel mundial, una acción necesaria para limitar el impacto del cambio climático.
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