He descubierto que se están realizando muchas investigaciones sobre el tema y uno de estos artículos puede contener la respuesta. Aquí hay una lista de algunos recursos adicionales, todos relativamente recientes, todos relacionados con los acondicionadores de aire de escape:

• Viabilidad de un sistema de aire acondicionado automotriz Brayton Cycle (Ingeniería térmica , Vol.8, No 02, diciembre de 2009). - Encuentro que este artículo es el más interesante del grupo.
• Diseño de un sistema de aire acondicionado mediante el uso del ciclo de refrigeración de aire para enfriar el gabinete de un camión (IOSR Journal of Mechanical and Civil Engineering, Volumen 13, Edición 3 Ver. IV, mayo-junio de 2016). - Este es también uno de los más coherentes.
• Patente de EE. UU. 20060242985 - Aparato de refrigeración / aire acondicionado impulsado por una turbina accionada por gases de escape - Una patente de dicho dispositivo .
• Turbo Air Conditioner (Participación en el Concurso de diseño Create the Future de 2010): no estoy seguro de dónde están todos los detalles.
• También hay estos tres artículos , lo que en realidad me confunde un poco, ya que son diferentes con diferentes autores pero comparten resúmenes casi idénticos y muchas palabras en común (raro, pero no sé cómo funcionan las cosas en la tierra de las revistas, así que quién sabe):
  • ANÁLISIS SOBRE EL AIRE ACONDICIONADO TURBO: UN CONCEPTO INNOVADOR (Revista Internacional de Ingeniería Mecánica y de Producción, Volumen 2, Número 3, marzo de 2014).
  • Aire acondicionado impulsado por el escape del motor (Revista Internacional de Investigación de Ingeniería, Volumen No.5 Edición: Especial 6, mayo de 2016)
  • Sistema de aire acondicionado de automóvil con turbocompresor (Revista internacional for Scientific Research and Development, agosto de 2016) - No estoy seguro de dónde está el texto completo.

Algunos de esos artículos, aunque están publicados, son un poco decepcionante, pero hay muchos otros, consulte esta búsqueda de Google.

La mayoría de los diseños parecen estar basados ​​en los principios de un motor de ciclo Brayton, funcionando al revés.

En cuanto a por qué no son frecuentes, un dato interesante de ese enlace de ciclo de Brayton inverso, que podría ser una pista:

Como puede verse, la eficiencia del ciclo es no muy alto (0,85), pero el sistema es relativamente sencillo y, además, tiene la ventaja de no liberar gases de efecto invernadero en caso de rotura accidental de las tuberías.

El ciclo Brayton inverso de aire se utilizaba ampliamente hasta hace poco tiempo. en aviones para aire acondicionado en cabina de vuelo.

Tenga en cuenta que no sé por qué los aviones ya no utilizan ese método de enfriamiento, la investigación sobre eso también podría conducir a material relacionado.

Pero la cita más interesante es del primer artículo anterior:

Para un automóvil típico de tamaño pequeño con una potencia máxima del motor de 51 kW, el impacto del turbocompresor en el motor es de 1,7 kW , que es similar al consumo de energía típico del compresor de un sistema de aire acondicionado convencional (alrededor de 1,6-1,7 kW según Kaynakli & Horuz, 2003) .

Otro aspecto a considerar en términos de impacto del motor es el peso del sistema. El peso del sistema propuesto se evaluó en unos 11,5 kg, mientras que el sistema convencional pesa aproximadamente 10,5 kg.

Teniendo en cuenta estos aspectos, este primer enfoque indica que el sistema propuesto aumentaría consumo de combustible, principalmente por mayor peso. No obstante, considerando que los pesos del sistema son muy similares, un proceso de optimización del sistema propuesto podría eliminar dicho aumento en el consumo de combustible.

Lo que básicamente establece que, al menos en ese diseño inicial, el consumo de energía era en realidad similar pero se incrementó el peso, por lo que no hubo una mejora neta con respecto a una unidad de aire acondicionado tradicional.

Dada la fecha de ese artículo (2009) y el hecho de que la investigación está en curso, no es descabellado imaginar que se han realizado mejoras (admito no haber repasado los otros artículos en detalle), pero presumo que no se han realizado suficientes mejoras para que un cambio sea convincente.

_{Nota: Esto supone que estos documentos están realmente relacionados con lo que está describiendo: estos son sistemas impulsados ​​por turbo en que funcionan con gases de escape, pero tienen una turbina dedicada, en lugar de salir del eje de la turbina de un turbocompresor, aunque al final del día es esencialmente lo mismo en lo que respecta a la transferencia de energía, supongo, y para algunos de En estos diseños, el A / C todavía necesita su propia turbina del lado del compresor, independientemente de lo que haya en el otro extremo del eje. Sin embargo, muchos de estos diseños parecen usar refrigerantes diferentes a los típicos A / C comunes.}