La historia de la torre de enfriamiento.

Las torres de enfriamiento se originaron en el siglo XIX mediante el desarrollo de condensadores para su uso con máquinas de vapor. Los condensadores utilizan agua relativamente fría, a través de diversos medios, para condensar el vapor que sale de los cilindros o turbinas. Esto reduce la contrapresión, lo que a su vez reduce el consumo de vapor y, por tanto, el consumo de combustible, al mismo tiempo que aumenta la potencia y recicla el agua de la caldera. Sin embargo, los condensadores requieren un amplio suministro de agua de refrigeración, sin la cual no son prácticos. Si bien el uso de agua no es un problema para los motores marinos, constituye una limitación significativa para muchos sistemas terrestres.

A principios del siglo XX, se utilizaban varios métodos de evaporación para reciclar el agua de refrigeración en áreas que carecían de un suministro de agua establecido, así como en ubicaciones urbanas donde las tuberías municipales de agua pueden no ser suficientes; confiable en tiempos de demanda; o de otro modo adecuado para satisfacer las necesidades de refrigeración. En zonas con terreno disponible, los sistemas tomaron la forma de estanques de enfriamiento; en áreas con terreno limitado, como en las ciudades, tomaron la forma de torres de enfriamiento.

Estas primeras torres se ubicaban en los tejados de los edificios o como estructuras independientes, alimentadas con aire por ventiladores o dependiendo del flujo de aire natural. Un libro de texto de ingeniería estadounidense de 1911 describió un diseño como"una carcasa circular o rectangular de placa luminosa; en efecto, una chimenea muy acortada verticalmente (de 20 a 40 pies de altura) y muy agrandada lateralmente. En la parte superior se encuentra un conjunto de cubetas distribuidoras, a las que se debe bombear el agua del condensador; de estos se escurre hacia abajo"esteras"hechos de listones de madera o pantallas de alambre tejido, que llenan el espacio dentro de la torre."

Los ingenieros holandeses Frederik van Iterson y Gerard Kuypers patentaron una torre de enfriamiento hiperboloide en 1918. Las primeras torres de enfriamiento hiperboloide se construyeron en 1918 cerca de Heerlen. Los primeros en el Reino Unido se construyeron en 1924 en la central eléctrica de Lister Drive en Liverpool, Inglaterra, para enfriar el agua utilizada en una central eléctrica alimentada con carbón.

Según el informe del Instituto de Tecnología del Gas (GTI), el ciclo Maisotsenko de enfriamiento por evaporación con punto de rocío indirecto (ciclo M) es un método teóricamente sólido para reducir un fluido a una temperatura de punto de rocío que es inferior a su temperatura de bulbo húmedo. El ciclo M utiliza la energía psicrométrica (o la energía potencial) disponible del calor latente del agua que se evapora en el aire. Si bien su manifestación actual es el M-Cycle HMX para aire acondicionado, a través del diseño de ingeniería este ciclo podría aplicarse como un dispositivo de recuperación de calor y humedad para dispositivos de combustión, torres de enfriamiento, condensadores y otros procesos que involucran corrientes de gas húmedo.

Se estima que el consumo de agua de refrigeración por parte de las centrales eléctricas y de procesamiento del interior reducirá la disponibilidad de energía para la mayoría de las centrales térmicas entre 2040 y 2069.

En 2021, los investigadores presentaron un método para recuperar el vapor. El vapor se carga mediante un haz de iones y luego se captura en una malla de alambre de carga opuesta. La pureza del agua superó los estándares de potabilidad de la EPA.