Rendimiento de los desecantes para contenedores: resultados en cámara climática frente a las condiciones reales del contenedor

Los datos de cámara climática se han utilizado durante mucho tiempo como referencia para comparar desecantes. Sin embargo, estas condiciones controladas no representan el entorno complejo y en constante cambio al que se enfrentan las mercancías dentro de un contenedor marítimo real.

Dentro de un contenedor, el aire se calienta y se expande durante el día, y luego se enfría y se contrae durante la noche, lo que permite que entre aire húmedo repetidamente a través de los sellos de las puertas y las ventilaciones. La carga y los embalajes liberan humedad a medida que aumentan las temperaturas, mientras que las paredes de acero se enfrían rápidamente cuando baja la temperatura exterior. Como los valores de absorción de la cámara climática solo muestran lo que ocurre en condiciones estables, no reflejan el entorno real al que están expuestas las mercancías contenerizadas.

Por qué los resultados de absorción en cámara climática no reflejan las condiciones reales de transporte

Las mediciones en cámara climática suelen utilizar niveles fijos de temperatura y humedad. Muchos desecantes alcanzan su mayor absorción registrada en torno al 95 % de humedad relativa y entre 35 y 40 ºC. Estos ajustes son ideales para generar cifras de absorción muy elevadas, a veces reportadas en el rango del 400 al 600 % según determinados protocolos. Sin embargo, no son ideales para la protección, porque los envíos reales rara vez mantienen condiciones constantes y ricas en humedad.

Además, las cámaras varían en duración, flujo de aire, escalones de humedad y formatos de presentación de resultados, lo que hace que las comparaciones entre fabricantes sean poco fiables para el dimensionamiento.

Lo que realmente ocurre dentro de un contenedor durante el transporte

Oscilaciones diarias de temperatura y variaciones según la ruta

Antes de la carga y después de la descarga, los contenedores pueden experimentar ciclos diarios de temperatura de hasta unos 30 ºC, con variaciones típicas en tierra cercanas a 22 ºC. Una vez en el mar, las temperaturas cambian de forma más gradual, aunque las condiciones siguen variando a medida que los buques atraviesan distintas zonas climáticas. Mediciones extremas en rutas como Japón–Memphis han alcanzado máximas de alrededor de 57 ºC y mínimas cercanas a menos 29 ºC.

Picos de humedad y ciclos de condensación

La humedad dentro de los contenedores puede superar el 90 % de humedad relativa durante un enfriamiento rápido. Cuando el aire se calienta, la humedad se evapora de los pallets, los embalajes y la carga higroscópica, y cuando se enfría, el aire pierde capacidad de retener humedad y se forma condensación sobre las superficies más frías. El acero se enfría rápidamente debido a la exposición al aire exterior, y cierta carga puede enfriarse más rápido que el aire circundante, creando zonas localizadas de condensación.

Humedad liberada por la carga, los pallets y los embalajes

Los pallets de madera suelen contener alrededor de un 15 a un 20 % de humedad, con valores más altos en casos extremos, y liberan humedad a medida que aumenta la temperatura. El cartón y otros embalajes orgánicos se comportan de manera similar como reservorios de humedad. Este comportamiento depende de las condiciones ambientales y no puede reproducirse en cámaras climáticas de condiciones constantes.

Respiración del contenedor y entrada continua de humedad

A medida que los contenedores se calientan durante el día, el aire interior se expande y sale por las ventilaciones y los sellos de las puertas. Luego, durante el enfriamiento nocturno, el aire que se contrae aspira aire exterior húmedo hacia el interior. Este ciclo diario de respiración incrementa de forma significativa la exposición total a la humedad con el paso del tiempo.

En conjunto, estas influencias crean un microclima que cambia hora a hora, y cualquier desecante elegido únicamente por su rendimiento en cámara climática no reflejará las condiciones del contenedor durante un viaje prolongado.

Por qué los materiales desecantes tradicionales se comportan de forma diferente en condiciones reales

La arcilla y el gel de sílice son materiales adsorbentes que retienen la humedad en sus superficies internas. Resúmenes independientes muestran que el gel de sílice suele adsorber aproximadamente entre el 15 y el 25 % de su peso seco, y la arcilla presenta niveles similares. Como estos materiales no fijan químicamente la humedad, se saturan rápidamente en condiciones de alta humedad fluctuante y entrada continua de humedad causada por la respiración del contenedor, y su eficacia disminuye a medida que aumenta la humedad relativa.

Por qué el cloruro de calcio se comporta de forma diferente en entornos reales de transporte

El cloruro de calcio elimina la humedad mediante un proceso químico que convierte el vapor de agua en una salmuera estable, lo que permite una capacidad alta y sostenida durante largos periodos. Trabajos revisados por pares confirman un fuerte comportamiento de sorción en amplios rangos de humedad y temperatura que se ajustan a las realidades del transporte. La pureza también es importante, y un cloruro de calcio de alta pureza, de aproximadamente un 94 % o más, ofrece una capacidad más fuerte y duradera que los grados de menor pureza utilizados en algunos productos.

Incluso con estas ventajas, el dimensionamiento correcto depende de la carga real de humedad del envío, lo que requiere datos del mundo real y no supuestos basados en cámara climática.

AbsorTest: conectar los resultados de cámara climática con el rendimiento real en contenedor

Dado que los contenedores están expuestos a condiciones cambiantes de temperatura, humedad e intercambio de aire, los datos de envíos reales son esenciales para un dimensionamiento correcto.

AbsorTest mide la temperatura, la humedad, el punto de rocío, los impactos, la luz y la ubicación con el registrador de datos AbsorTrack durante envíos reales, y luego presenta un informe sobre la absorción total y el perfil ambiental para optimizar el dimensionamiento y la colocación. El uso de datos reales ayuda a evitar tanto el subdimensionamiento como el sobredimensionamiento, y apoya los objetivos de sostenibilidad y cumplimiento normativo, incluido el Reglamento de Envases y Residuos de Envases de la UE, PPWR.