Agentes refrigerantes em veículos
Os agentes refrigerantes são componentes centrais dos sistemas modernos de ar condicionado automotivos. No sistema de ar condicionado, ele garante que o calor do habitáculo do veículo seja dissipado por meio de ar fresco e arrefecido. Seu desempenho de arrefecimento e a pressão no sistema de climatização determinam a capacidade de refrigeração. Porém, o enchimento incorreto ou o reabastecimento com substâncias inadequadas podem acarretar riscos à segurança e aumentar o potencial de efeito estufa.
Dado alguns agentes refrigerantes serem considerados gases de efeito estufa prejudiciais ao clima, as diretivas da UE e as especificações dos fabricantes de veículos regulamentam sua utilização em veículos novos, a manutenção realizada por oficinas automotivas, bem como o manuseio de aparelhos e instalações de manutenção de ar condicionado. Na seleção e no manuseio de agentes refrigerantes, aspetos ambientais como os equivalentes de dióxido de carbono, a origem do combustível e a compatibilidade com os componentes são tão importantes quanto a função prática e a durabilidade do sistema de ar condicionado.
Global Warming Potential (GWP)
Os agentes refrigerantes são um componente importante p. ex. de geladeiras ou sistemas de ar condicionado. Além da característica de transporte do calor, outros fatores são decisivos para a seleção do agente refrigerante. Aqui, o GWP (Global Warming Potential) é especialmente importante. Esse valor indica a contribuição para o efeito de estufa durante um período selecionado, geralmente de 100 anos (GWP100), em relação ao CO2. CO2 tem um GWP de 1.
Exemplo de cálculo:
O agente refrigerante R-134a tem um GWP de 1430 em 100 anos; em um sistema de ar condicionado, são utilizados 800 g de agente refrigerante.
Equivalente de CO2 = GWP × quantidade de enchimento R-134a
Equivalente de CO2 = 1430 × 800 g
Equivalente de CO2 = 1,144 t
O uso de 800 g de agente refrigerante corresponde, portanto, a uma emissão de CO2 de 1,144 t em 100 anos, caso ele seja liberado no ambiente.
Quanto menor for o GWP, melhor. Isso se aplica sobretudo aos agentes refrigerantes naturais, enquanto os agentes refrigerantes sintéticos costumam apresentar um alto valor de GWP.
Grupos de agentes refrigerantes
De forma simplificada, os agentes refrigerantes podem ser divididos em agentes refrigerantes naturais e sintéticos. Neste caso, os agentes refrigerantes naturais constituem, aliás, o grupo mais antigo de agentes refrigerantes e estão atualmente voltando a ganhar importância; como p. ex. o amoníaco (R-717), o dióxido de carbono (R-744), a água (R-718) ou outros hidrocarbonetos, como o butano (R-600) ou o propano (R-290).
Mas por que esses agentes refrigerantes, que datam dos primórdios da refrigeração, estão voltando a ser usados?
Aqui, será importante mencionar os hidrocarbonetos halogenados e parcialmente halogenados: FCKW (clorofluorocarboneto), FKW (fluorocarboneto), HFCKW (hidroclorofluorcarboneto) e HFKW (hidrofluorocarboneto).
Além de muitas vantagens, esses hidrocarbonetos halogenados e parcialmente halogenados apresentam duas desvantagens decisivas:
- um enorme efeito de estufa que impulsiona o aquecimento global,
- e danos na camada de ozônio.
Por isso, a fabricação e o uso de FCKW foram suspensos de acordo com o Protocolo de Montreal de 1987 e o uso de outros agentes refrigerantes foi restringido.
Agente refrigerante R-1234yf
O R-1234yf, 2,3,3,3-tetrafluoropropeno, é um agente refrigerante utilizado atualmente em muitos sistemas modernos de ar condicionado de veículos. O agente refrigerante se impôs nomeadamente depois que o R 134a foi proibido para veículos de passeio recém-registrados na União Europeia a partir de 2017.
A maior vantagem do R-1234yf é o GWP (Global Warming Potential) inferior a 1, sendo que o valor indicativo é o CO2 com um GWP de 1. Alguns agentes refrigerantes apresentam um GWP superior a 10.000.
Assim, o R-1234yf é muito ecológico e não ataca a camada de ozônio.
O R-1234yf não é isento de controvérsia. É inflamável e se decompõe, entre outras substâncias, em fluoreto de hidrogênio que reage com a água formando ácido fluorídrico extremamente tóxico e corrosivo. Mesmo pequenas quantidades já são perigosas. Na forma líquida, o R-1234yf pode causar queimaduras de frio graves em contato com a pele.
É especialmente importante destacar que o R-1234yf faz parte das PFAS (substâncias perfluoroalquílicas e polifluoroalquílicas). Um químico eterno que, uma vez liberado no ambiente, permanece lá para sempre e nem se decompõe.
Na atmosfera, o R-1234yf se decompõe principalmente em ácido trifluoroacético que também é um químico eterno (PFAS). O ácido trifluoroacético é extremamente solúvel em água e chega à água por meio da precipitação. Assim, nos últimos anos, têm sido comprovados valores cada vez mais elevados na água.
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