Araçlardaki soğutucu maddeler
Soğutucu maddeler, modern otomobil klimalarının temel bileşenleridir. Bunlar klima sisteminde, aracın iç mekânındaki ısının soğutulmuş taze havayla dışarı atılmasını sağlar. Bunların soğutma performansı ve klima sistemindeki basıncı, soğutma performansını belirler. Ancak usulüne uygun olmayan doldurma veya uygunsuz maddelerin eklenmesi, güvenlik risklerine ve artan bir sera gazı potansiyeline neden olabilir.
Bazı soğutucu maddeler iklime zarar veren sera gazları sayıldığından, AB‑Yönetmelikleri ve araç üreticilerinin kriterleri bunların yeni araçlarda kullanımını, motorlu araç servislerindeki bakımı yanı sıra klima servis cihazları ve sistemleri ile çalışmaları düzenlemektedir. Soğutucu maddelerin seçilmesinde ve kullanılmasında karbondioksit eşdeğeri, yakıtın kökeni ve bileşenlerle uyumluluk, klima sisteminin pratik fonksiyonu ve uzun ömürlülüğü kadar büyük bir rol oynar.
Global warming potential (GWP)
Soğutucu maddeler, örn. buzdolaplarının veya klima sistemlerinin önemli bir bileşenidir. Isı taşıma özelliğinin yanında başka faktörler de soğutucu maddenin seçimi konusunda belirleyicidir. Bu sırada GWP (Global Warming Potential) özellikle önemlidir. Bu değer sera gazı etkisine belirlenmiş bir zaman aralığı, çoğunlukla 100 yıl (GWP100), boyunca CO2 ile ilişkisini bakımından katkısını vermektedir. CO2 bu sırada 1 GWP'ye sahiptir.
Hesaplama örneği:
Soğutucu madde R-134a'nın GWP değeri 100 yıl üzerinden 1430 olup bir klima sistemine 800 g soğutucu madde basılıyor.
CO2-Eşdeğeri = GWP × R-134a dolum miktarı
CO2-Eşdeğeri = 1430 × 800 g
CO2-Eşdeğeri = 1,144 t
Yani 800 g soğutucu madde kullanımı, çevreye ulaşması halinde 100 yılda 1,144 t CO2 salımına denk gelmektedir.
GWP ne kadar düşükse o kadar iyidir. Bu özellikle doğal soğutucu maddeleri kapsarken sentetik soğutucu maddeler çoğunlukla yüksek bir GWP değerine sahiptir.
Soğutucu madde grupları
Soğutucu maddeler uzman olmayanlar tarafından kısaca doğal ve sentetik soğutucu maddeler olarak ayırt edilebilir. Bu sırada doğal soğutucu maddeler, soğutucu maddelerin en eski gruplarını oluşturur ve günümüzde tekrar önem kazanmaktadır, yani örn. amonyak (R-717), karbondioksit (R-744), su (R-718) veya bütan (R-600) ya da propan (R-290) gibi diğer hidrokarbonlar.
Peki soğutmanın başlangıç yıllarında var olan bu soğutucu maddeler neden tekrar kullanılmaya başlandı?
Burada halojenli ve yarı halojenli hidrokarbonlardan söz etmek gerekir: CFC (Floroklorokarbon), FC (Florokarbonlar), HCFC (Hidrokloroflorokarbonlar) ve HFC (Hidroflorokarbonlar).
Bu halojenli ve yarı halojenli hidrokarbonlar birçok avantajın yanında iki belirgin dezavantaja sahiptir:
- Küresel ısınmayı artıran olağanüstü bir sera gazı efekti
- ve ozon tabakasına zarar verilmesi.
Bu nedenle 1987 tarihli Montreal Protokolü ile birlikte CFC üretimi ve kullanımı durdurulmuş ve diğer soğutucu maddelerin kullanımı da kısıtlanmıştır.
Soğutucu madde R-1234yf
R-1234yf, 2,3,3,3-Tetrafloropropen günümüzde birçok modern araç klima sisteminde kullanılan bir soğutucu maddedir. Soğutucu madde özellikle Avrupa Birliği'nde 2017 yılı itibariyle trafiğe yeni çıkan araçlarda R-134a yasaklandıktan sonra kendini gösterdi.
R-1234yf maddesinin en büyük avantajı GWP'nin (Global Warming Potential) 1'in altında olması. Bu sırada CO2 referans değeri GWP ise 1'dir. Bazı soğutucu maddelerin GWP değeri 10.000'in üzerindedir.
Buna göre R-1234yf fazlasıyla iklim dostudur ve ozon tabakasına zarar vermez.
R-1234yf üzerinde tartışmalar sürüyor. Tutuşma özelliğine sahiptir ve örneğin hidrojen florürde çözünür ve suyla olağanüstü zehirli ve aşındırıcı bir hidroflorik asite dönüşür. Bu arada küçük miktarlar bile tehlikeli yaratır. Sıvı formda R-1234yf ciltle temasta ciddi donmalara neden olabilir.
Ayrıca R-1234yf maddesinde PFAS (Per- ve polifloroalkil maddeler) söz konusu olduğuna dikkat çekilmektedir. Bir sonsuzluk kimyasalı, yani bir kez doğaya ulaştığında sonsuza dek orada kalır ve çözünmez.
R-1234yf maddesi atmosferde temel olarak trifloroasetik asit (PFAS) olarak parçalanır, bu da bir sonsuzluk kimyasalıdır (PFAS). Trifloroasetik asit suda ekstrem çözünürlüğe sahiptir ve yoğuşmalar sayesinde suya geçer. Buna göre son yıllarda suda giderek artan değerler olduğu ispat edilmiştir.
Bunlar da ilginizi çekebilir