Debido a la problemática ambiental provocada por las demanda de refrigeración y aire acondicionado (sistemas de compresión mecánica), aumento de la temperatura global del planeta e incremento de las tarifas y redes eléctricas, en años recientes surge un interés en la búsqueda de alternativas sustentables para la generación eléctrica y producción de frío. La comunidad de investigadores interesados en esta área están enfocados principalmente en el desarrollo de nuevos sistemas avanzados de enfriamiento por absorción y que aprovechen la energía solar. En primera instancia, con ayuda de la simulación (experimentar con el modelo de un sistema en múltiples configuraciones) se requiere desarrollar y evaluar el potencial de las diferentes tecnologías de enfriamiento ambientalmente sostenibles, lo cual ayuda a tener un mejor entendimiento del sistema y sugerir estrategias que mejoren la operación y eficiencia.

En los sistemas de enfriamiento por absorción se busca tener una mayor integración energética y por consiguiente presentan diversas corrientes en recirculación (ciclos), lo que provoca que el modelo matemático (representa el comportamiento operativo de los procesos) presente puntos indeterminados. El mayor problema a la hora de desarrollar un simulador de propósito general para este tipo de sistemas, consiste en encontrar la solución a sistemas de ecuaciones no lineales.

Desde el punto de vista de Ciencias de la Computación, es un problema del tipo combinatorio compuesto por un conjunto de variables numéricas reales, cada una de las cuales se asocia con un dominio y un conjunto de restricciones que restringen los valores de las variables de forma simultánea. El problema pertenece a la clase Np-duro (Np-hard). El objetivo es asignar un valor factible a cada variable de tal manera que se satisfagan las restricciones. Por naturaleza, los métodos matemáticos tradicionales presentan restricciones al tratar de encontrar alguna solución. Por ello, con ayuda de la inteligencia artificial, métodos de búsqueda y heurísticas como algoritmos genéticos, se enfoca el mayor esfuerzo en la búsqueda de soluciones factibles y que optimicen los sistemas.

La finalidad es impulsar el desarrollo de un simulador general de sistemas de enfriamiento termo-solar que ayude en la creación de nuevos sistemas de enfriamiento que mejoren la calidad de vida de la sociedad así como su economía, generen menor impacto al medio ambiente, con una inversión razonable, bajo costo de operación y mantenimiento.

Posibles usuarios:

El simulador general de sistemas de enfriamiento térmico puede ser utilizado por ingenieros e investigadores afines a disciplinas como Ingeniería Química, Ingeniería Industrial, Termodinámica, Matemáticas, Ciencias de la Computación y áreas afines a fuentes de energías renovables.

 Financiado por:

Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACyT)