La nueva ola de refrigerantes

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En los últimos años, los gases refrigerantes han tenido que evolucionar para no dañar más el medioambiente. A la par, se han impulsado medidas para regular estos químicos, como las consensuadas en los Acuerdos de Montreal y Kigali. En México, sin embargo, todavía hace falta sumar esfuerzos en algunos sectores, como en el caso de la exportación automotriz, en la que los autos deben cumplir con las normas de uso de refrigerantes para cada país

Enrique Núñez

Desde la creación del primer refrigerante (CFC-12), pasando por los esfuerzos para contrarrestar el daño en la capa de ozono, la industria de la refrigeración ha estado en constante evolución y persiguiendo siempre la misma finalidad: encontrar soluciones que aumenten el rendimiento de los procesos en la industria, pero que, al mismo tiempo, minimicen el impacto ambiental.

Esta evolución se encuentra alineada con las más agresivas regulaciones en todo el mundo, principalmente en grandes zonas económicas como lo son los Estados Unidos de América y Europa. Las normatividades han surgido con el fin de mitigar la huella de carbono provocada, entre otras sustancias, por los gases refrigerantes convencionales.

El primer organismo responsable en acelerar dicha evolución fue la Comisión Europea (CE) al impulsar la obligatoriedad de su directiva MAC, la cual establece estrictos requerimientos con respecto a todo lo relacionado con los sistemas de aire acondicionado automotriz, y que los hidrofluorocarbonos (HFCs) distan de cumplir.

Aunado a esto, Estados Unidos, por medio de la Secretaría de Protección al Medioambiente (EPA, por sus siglas en inglés), junto con otros países, han impulsado el uso de refrigerantes con un Potencial de Calentamiento Global bajo (GWP) en los sistemas HVAC, principalmente para el sector automotriz.

El GWP es, en pocas palabras, la medida en que un determinado gas de efecto invernadero contribuye al calentamiento global. Es decir, expresa el potencial de calentamiento de un gas en comparación con el mismo volumen de dióxido de carbono durante el mismo periodo de tiempo (GWP CO2=1).

Si lo expuesto hasta este momento no fuera suficiente razón para empezar a considerar un cambio de tecnología, durante 2016, por medio del acuerdo de Kigali (el cual modifica el acuerdo de Montreal), casi 200 países participaron para reducir la dependencia de los refrigerantes convencionales (HFCs). Con esta medida, se espera que las naciones involucradas contribuyan a la reducción de 70 billones de toneladas de CO2 atmosférico para 2050, dependiendo del país.

Los HFCs cuentan con una estructura molecular en la cual los átomos que la conforman se encuentran unidos por enlaces sencillos, que les otorga una larga vida atmosférica. En consecuencia, pueden perdurar años en la atmósfera, permitiéndoles alcanzar la altura suficiente para contribuir al calentamiento global.

En cambio, la estructura molecular de las hidrofluoroolefinas (HFOs) cuentan con al menos un enlace doble, que une a los átomos que la conforman. Este doble enlace afecta la vida atmosférica de la molécula, disminuyéndola considerablemente. Luego, los refrigerantes amigables con el medioambiente (HFOs) permanecen activos solamente durante días.

Traducido en términos de impacto ambiental, estas cifras nos ayudan a visualizar el efecto del doble enlace: mientras que los HFCs llegan a presentar un GWP de hasta 1300, los refrigerantes amigables con el medioambiente (HFOs) presentan un potencial menor a uno (como el R-1234YF).

Es de suma importancia empezar a considerar la adopción de las nuevas tecnologías en refrigeración, en gran parte debido a los compromisos comerciales firmados por el Gobierno mexicano. Esto a pesar de que, en nuestro país, las regulaciones con respecto a los refrigerantes convencionales (HFCs) aún no son de carácter obligatorio, pero para nuestros mayores socios comerciales, entre ellos los Estados Unidos de América, sí lo son.

Estos países ya están empezando a establecer como un requisito que los automóviles hechos en México cumplan con lo establecido por las regulaciones antes mencionadas.

Factores a favor de la adopción de los HFOs

Tomando en cuenta el panorama que se avecina, así como el aumento de la demanda en un lapso de tiempo considerablemente corto, tanto distribuidores como técnicos especialistas tienen que reparar en los refrigerantes ambientalmente amigables (HFOs) como una realidad, ya que algunos de ellos ya están disponibles en el mercado.

Es muy sencillo familiarizarse con esta nueva generación, pues su manejo es muy similar a las anteriores. Además, los cambios en los equipos son mínimos, por lo que también expandirán la vida útil de los equipos. Es importante que los profesionales del sector automotriz se acerquen con un técnico experto en HFOs, con el fin de aclarar dudas y recibir una guía adecuada con respecto a esta inminente tecnología.

Desempeño de los HFOs
En términos de desempeño, los refrigerantes HFOs se comportan de manera muy similar a sus predecesores, aunque con algunas mejorías en los siguientes aspectos:

  • Comportamiento P/T a cualquier condición de operación
  • Capacidad de enfriamiento
  • No tóxico
  • Bajo GWP

Mientras que en otros aspectos los superan:

  • Mayor eficiencia energética (dependiendo de cada caso, principalmente R-449A en reemplazo del R-404A)

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Enrique Núñez. Ingeniero Químico egresado de la UNAM, cuenta con cuatro años de experiencia en el negocio de fluoroproductos (refrigerantes, propelentes, agentes espumantes, polímeros) de Chemours. Además, es analista de seguridad de producto y está enfocado en el desarrollo de empaque, normatividad y temas regulatorios, manejo seguro, logística y suministro para toda el área norte de Latinoamérica.