Durante décadas,
la industria química produjo refrigerantes de F-gas (CFC, HCFC y HFC) con un potencial de calentamiento global (GWP) muy elevado —cientos, si no miles, de veces superior al del CO₂ (R744), cuyo GWP es igual a uno—, lo que ha contribuido a la crisis del calentamiento global que ha provocado olas de calor en toda Europa y otras regiones este verano.
Esto ha llevado a la adopción de refrigerantes naturales, con un potencial de calentamiento global (GWP) prácticamente nulo, en numerosas aplicaciones, especialmente en los sistemas de refrigeración de CO₂ transcrítico de los supermercados. En Europa, 108 000 establecimientos minoristas de alimentación utilizan racks o unidades de condensación de CO₂ transcrítico, lo que supone una penetración en el mercado del 34 %, según el Informe de Mercado 2025 de ATMOsphere.
Ahora, en un giro irónico, estos sistemas de CO₂ están siendo objeto de un minucioso escrutinio por parte de un importante productor de F-gas, debido a su rendimiento en los supermercados durante las olas de calor especialmente intensas que azotaron Europa este verano, causadas en parte por el uso prolongado de refrigerantes de F-gas.
«Cuando las temperaturas exteriores superan las hipótesis de diseño históricas, los sistemas de CO₂ pueden volverse especialmente vulnerables: el calor extremo eleva las presiones del sistema, reduce la eficiencia y aumenta la probabilidad de desviaciones de temperatura, tensiones mecánicas o paradas de emergencia», escribió Chemours en un artículo patrocinado publicado en julio en la revista European Supermarket Magazine (ESM).
Es cierto que muchos operadores de supermercados europeos en Francia y otros países informaron de problemas de refrigeración (por lo general, sin especificar el refrigerante) este verano, cuando las temperaturas ambientales superaron los 40 °C (104 °F). También es cierto que los sistemas de refuerzo de CO₂ transcrítico generan CO₂ supercrítico a altas temperaturas ambientales que superan el punto crítico de la molécula, lo que podría reducir la eficiencia.
Sin embargo, las últimas generaciones de sistemas de CO₂ transcríticos se han equipado con tecnologías que mejoran la eficiencia, tales como una presión nominal de 130 bar, compresores en paralelo, eyectores, enfriadores adiabáticos de gas, subenfriamiento y otras innovaciones técnicas que han permitido un funcionamiento eficiente en climas cálidos y han contribuido a impulsar la adopción de sistemas de CO₂ en España, Italia y otros países sujetos a altas temperaturas en verano.
Aunque, en general, no se dispone de información sobre el rendimiento de los sistemas de CO₂ en Europa este verano, las entrevistas realizadas a Advansor, un importante proveedor de refrigeración con CO₂, y a Coop, una gran cadena de supermercados italiana, revelan que sus sistemas de CO₂ han funcionado bien a pesar de las temperaturas muy elevadas.
Tecnología relevante para el clima
Según el informe ESG de 2025 de Advansor, este fabricante danés —que forma parte de la empresa estadounidense Dover Food Retail— ha fabricado más de 20 000 sistemas de CO₂ transcríticos, los cuales se han instalado en 18 de los 20 principales minoristas de Europa.
Muchos de estos minoristas operan en países que sufrieron olas de calor en 2026, entre ellos Italia, Francia, el Reino Unido, Alemania y Grecia. Sin embargo, los sistemas de CO₂ transcrítico de Advansor «no experimentaron ningún problema ni avería» a causa de las olas de calor del verano, según afirmó Anders Mønsted, director de desarrollo empresarial de refrigeración industrial. «Creemos que se debe al diseño y la construcción del sistema. Advansor diseña los sistemas en función de las condiciones climáticas en las que van a funcionar y utiliza la tecnología adecuada para dichas condiciones climáticas».
Entre sus características de diseño clave, señaló, los sistemas de Advansor emplean de serie una presión máxima de 130 bar; enfriadores de gas adaptados a altas temperaturas ambientales, de modo que el CO₂ se enfríe lo más cerca posible de la temperatura ambiente; y compresores en paralelo, eyectores y equipos de sobrecalentamiento ultrabajo.
Estas características marcan una diferencia cuantificable. Según Advansor, el diseño de 130 bar aumenta la capacidad del sistema en un 13 % y el COP en un 7 % en comparación con los 120 bar, para temperaturas de hasta 45 °C (113 °F). Un estudio de Danfoss realizado en supermercados franceses determinó que los eyectores reducen el consumo energético de un sistema básico de refuerzo de CO₂ en un 35 %.
«Advansor diseña los sistemas en función de las condiciones climáticas en las que van a funcionar y utiliza la tecnología adecuada para dichas condiciones climáticas».
Anders Mønsted, Advansor
Mønsted explicó que reducir el sobrecalentamiento en el evaporador aumenta el porcentaje del evaporador dedicado a la evaporación, lo que eleva la temperatura del mismo y «le acerca más a la temperatura deseada en su vitrina». Para evitar que entre líquido en el compresor, Advansor incorpora un separador de líquido y un intercambiador de calor adicional para el sobrecalentamiento.
Algunos sistemas deben ser más robustos, dependiendo de la ubicación. Por ejemplo, un sistema en España, diseñado para una temperatura máxima de 42 °C (108 °F) con más compresores y enfriadores de gas de mayor tamaño, puede resultar entre un 15 % y un 20 % más caro que uno en el norte de Alemania, diseñado para una temperatura máxima de 36 °C (97 °F), señaló Mønsted. La amortización del coste adicional de un sistema de CO₂ bien reforzado es de uno a dos años, basándose en el ahorro en el coste de la electricidad, que puede alcanzar los 100 000 € (116 300 $) anuales en el caso de una gran superficie, afirmó.
Aunque Advansor incluirá un enfriador adiabático de gas en su diseño si así se especifica, sus sistemas de CO₂ no suelen emplear uno, ya que este utiliza agua para reducir las temperaturas del enfriador de gas a altas temperaturas ambientales. «La escasez de recursos hídricos es un problema importante en los países que sufren olas de calor, y los sistemas que funcionan con enfriadores de gas en seco permiten ahorrar agua», afirmó Mønsted.
Mønsted reconoció que los sistemas básicos de CO₂ que no están diseñados para temperaturas ambientales extremadamente altas pueden presentar dificultades operativas. «Al diseñar sistemas de CO₂, se pueden tomar muchos atajos; por ejemplo, se puede ahorrar mucho dinero en el enfriador de gas y en las tuberías de cobre, lo que aumenta la caída de presión y los deltas T», señaló. «Pero entonces, en un día muy caluroso, no se puede cumplir con lo que se suponía que debía cumplirse».
También existen prácticas que afectan a todos los sistemas de refrigeración en climas cálidos, como tener un enfriador de gas o un condensador sucios, señaló.
Más de 200 tiendas con CO₂
Coop, una cadena de unos 1.000 supermercados en Italia, utiliza sistemas de CO₂ transcríticos de Advansor (distribuidos por De Rigo), así como de Arneg, Carrier y Epta. La cadena minorista comenzó a utilizar CO₂ transcrítico en 2013, lo convirtió en el estándar en 2017 y, a fecha de diciembre de 2025, lo utilizaba en 207 tiendas, según afirmó Ruggero Alamanni, especialista en sistemas de refrigeración alimentaria de INRES Coop —el grupo de planificación de ingeniería de Coop con sede en Florencia (Italia)—.
Los sistemas de CO₂ de Coop «funcionaron muy bien» a pesar de las altas temperaturas, que alcanzaron los 40 °C en el norte de Italia, señaló Alamanni. «Durante esta ola de calor, no hemos experimentado ningún problema relacionado con la tecnología».
«Hubo algunos problemas en los primeros años», añadió, «pero en los últimos cinco años no hemos tenido ningún problema», siempre y cuando se realice el mantenimiento básico, como la limpieza del enfriador de gas.
Coop optó por el refrigerante de CO₂ porque «el medio ambiente es una cuestión muy importante para nosotros», afirmó Alamanni. Además, las alternativas como los gases A2L suponen una apuesta incierta. «No sabemos si, si instalamos este tipo ahora, dentro de diez años seguirá funcionando correctamente o no. ¿Quién sabe? Si optamos por el CO₂, es un refrigerante natural; sabemos que su futuro es estable».
La clave para gestionar la refrigeración con CO₂ durante las olas de calor es un diseño adecuado, especialmente del enfriador de gas, señaló Alamanni, añadiendo que los de Coop están homologados para una presión máxima de 130 bar, lo que garantiza una presión óptima. Otro factor clave es la compresión en paralelo, utilizada en muchos establecimientos de Coop desde 2016. Además, sus sistemas de CO₂ de Epta incorporan la función ETE (eficiencia a temperaturas extremas), mientras que algunos establecimientos con sistemas de CO₂ de Carrier han comenzado a utilizar eyectores. Coop prefiere no utilizar enfriadores de gas adiabáticos como sistemas de mejora energética.
Los sistemas de CO₂ consumen más energía a temperaturas ambientales muy elevadas, pero el consumo energético de los sistemas de F-gas también aumenta en verano, señaló Alamanni. Y en invierno, los sistemas de CO₂ consumen menos energía, por lo que, en general, en comparación con los sistemas tradicionales de F-gas, «creemos que tenemos más o menos el mismo coste energético». En cuanto al coste del refrigerante, los F-gas son mucho más caros que el CO₂, señaló.
Alamanni se negó a comparar los diferentes tipos de sistemas de CO₂ y las tecnologías de eficiencia energética. «Es muy difícil comparar diferentes tiendas situadas en distintos lugares y con temperaturas diferentes», afirmó.
«Durante esta ola de calor, no hemos experimentado ningún problema relacionado con la tecnología».
Ruggero Alamanni, INRES Coop
