La industria holandesa (excluyendo el sector de producción de energía) usa aproximadamente 3,1 billones de metros cúbicos de agua por año. La mayor parte está relacionada con el uso de aguas superficiales en torres de refrigeración. De esta forma aproximadamente 180 PJ de energía térmica es liberada al medio ambiente.^[1] 

Industrias pesadas tales como la petroquímica y las refinerías solían ser responsables del 95% del flujo total de agua usada en refrigeración. Actualmente debido a la preocupación por el medio ambiente este uso del agua ha disminuido. Los consumidores, los accionistas y los empleados esperan la sostenibilidad de la empresa. ^[2]

Cuando se aplica la refrigeración por paso de agua, se utilizan enormes volúmenes de agua. Este agua es conducida a través del proceso como un by-pass de un río. Esta toma de agua del río no es solo una gran perturbación local para el ecosistema alrededor del punto de toma del agua, sino que también la contaminación térmica y otras pueden llevar a perturbaciones locales en el lugar de la salida del agua.

El uso de aguas superficiales como agua de refrigeración tiene varias consecuencias: los animales acuáticos de las aguas superficiales pueden ser dañados si son absorbidos en el sistema de refrigeración; cuando el agua de refrigeración calentada es liberada al agua superficial, la temperatura del agua aumenta. Los peces no son sensibles a temperaturas de entre 10 y 24°C. Pero por encima de los 24°C aparecerá un estrés de temperatura, y una temperatura superior a los 28°C puede tener consecuencias letales para las especies más sensibles. ^[3]

En veranos extremadamente calurosos, como el de 2003, la temperatura del río puede aumentar tanto que las plantas de energía no pueden enfriar sus procesos. Cuando, a causa de las continuas temperaturas altas, el agua del río alcanza temperaturas de por ejemplo 27ºC, la capacidad relativa de refrigeración que tiene el agua desciende de forma natural, restringiendo el funcionamiento de las plantas de energía. Las plantas de energía tienen restricciones legales de temperatura, y no les está permitido verter agua por encima de los 30ºC.  

Un así llamado sistema abierto de recirculación forma un compromiso ideal, en el cual los beneficios de la refrigeración con agua se conservan y las desventajas ambientales se reducen. Dentro de estos sistemas el agua de refrigeración es recirculada en una torre de refrigeración. La evaporación de una pequeña parte del agua circulante disipa la mayor parte del calor. La cantidad de agua necesaria para rellenar esta parte es de 50 a 70 veces menor que en un sistema del otro tipo con la misma capacidad de enfriamiento. El avance de estos sistemas en todo el mundo a conducido a una gran reducción del uso de las aguas superficiales para refrigeración. ¿Como puede un compromiso ideal aparente aún llegar a un cuello de botella? La respuesta a esta pregunta se encierra en la química del agua. Durante la evaporación en la torre de refrigeración solamente el agua desaparece. Todas las partículas disueltas y flotantes permanecen en el agua y aumentarán su concentración. La concentración final de sales es regulada por medio de un despresurizador. La mayor parte de los sistemas de refrigeración operan con un total de sólidos disueltos (TDS) de entre 3 y 8. Toda contaminación que puede ser encontrada en el agua puede encontrarse en un factor de 3 a 8 en el agua recirculante. De forma parecida, las sustancias procedentes de posibles escapes del proceso y de polvos que flotan en el aire pueden acumularse en el agua recirculante. En alrededores polvorientos una torre de refrigeración de 200 MW puede fregar de 0,25 a 3 toneladas de polvo del aire al día.   

[1]      Lahoye rea, Energie-aspecten van industriële koelsystemen,Watersymposium 2003 

[2]      Hessels et al. koelwater van bulk tot bottleneck, Watersymposium 2003

[3]      Van Baarwijk et al. Beschrijving van uitgangspunten om te komen tot een beoordelingssystematiek voor warmtelozingen via koelwater, Watersymposium 2003.

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