Los gases fluorados y el calentamiento atmosférico

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gases fluorados

¿Qué son los gases fluorados?

Los gases fluorados son aquellos creados artificialmente por el ser humano con el objetivo de mejorar los procesos industriales, participando en el temido efecto invernadero. En este caso en concreto, los gases fluorados son los que consiguen que una determinada instalación permanezca a una temperatura específica. Además de como refrigerantes, son utilizados como agentes extintores de incendios, disolventes y para la fabricación de espumas aislantes e incluyen, entre otras, las siguientes sustancias:

  • Hidrofluorocarbonos (HFC): Se trata de un compuesto orgánico formado por carbono, hidrógeno y flúor, cuya molécula no contenta más de seis átomos de carbono. Son el grupo más común de gases fluorados.
  • Perfluorocarbonos (PFC): Compuesto orgánico formado por carbono y flúor, cuya molécula no contenta más de seis átomos de carbono. o Hexafluoruro de azufre (SF6). A pesar de que prácticamente no agotan la capa de ozono, tienen un  elevado potencial de calentamiento atmosférico (PCA o GWP, por sus siglas en inglés), y una larga permanencia en la atmósfera, por lo que contribuyen al denominado “efecto invernadero” y con ello, a agravar los efectos del cambio climático. Por todo esto han sido incluidos en el Protocolo de Kyoto y son objeto de limitaciones y restricciones en las normativas medioambientales a nivel mundial. En España a partir de 2014, serán objeto de un impuesto, calculado en función de su PCA. Todo ello hace pensar que el futuro de los gases fluorados es crítico y se está trabajando para encontrar alternativas que con parámetros de rendimiento y eficiencia similares, sean más respetuosas con el medio ambiente.
  • Hexafluoruro de azufre (SF6): Principalmente se usa como gas de recubrimiento y aislante.

 

Sustitución de los gases fluorados: La historia de la refrigeración

Los refrigerantes más usados fueron inicialmente los clorofuorocarbonos, CFC, pero tras comprobar su afección a la capa de ozono terminaron por prohibirse, siendo sustituidos por los hidrofluorocarbonos, HFC, cuyas características termodinámicas los hacen excelentes gases refrigerantes, y además son seguros y no corrosivos como los CFC, y no cuentan con el problema de la destrucción de la capa de ozono. Los gases fluorados comenzaron a usarse a principios de los años 90 como sustitutos de aquellos que agotaban la capa de ozono y que fueron prohibidos por el Protocolo de Montreal, principalmente para eliminar aquellos compuestos que contenían cloro. De esta forma se vería reducido el impacto de las emisiones sobre la capa de ozono.

El problema actual de los HFC es su alto PCA, pues el este índice en los HFC en general suele ser bastante alto. Pero, ¿A qué nos referimos con PCA? En el siguiente apartado te lo contamos👇, pero a groso modo se trata de un índice que mide cómo cada equipo de refrigeración afecta al calentamiento global en función de su influencia en el efecto invernadero.

Pues bien, con el alto PCA de estos gases damos el salto a la nueva generación de refrigerantes naturales y/o orgánicos, con bajo o nulo PCA, como es el CO2 y el NH3.

fases fluorados

Estos refrigerantes no afectan a la capa de ozono. En particular, el refrigerante CO2 como alternativa es el futuro (y presente) en aplicaciones de refrigeración industrial y comercial puede ser utilizado en todas las aplicaciones de refrigeración. Nos encontramos ante un producto natural, no inflamable ni tóxico y que está presente en la propia naturaleza en un porcentaje cercano al 0,04 % en volumen.

En Cofrico somos pioneros, desde 2010, en diseño, instalación y mantenimiento de CO2 transcrítico y subcrítico, ofreciendo una considerable reducción del consumo energético de la instalación y optimizando el rendimiento de la misma.

 

Definición y cálculo del PCA

La necesidad de establecer una escala común a través de la que se pudieran medir las emisiones de gases de efecto invernadero y comparar así el impacto de los diferentes gases sobre la atmósfera, propició el establecimiento del PCA como índice universal.

Algunas definiciones: El Real Decreto 138/2011, de 4 de febrero, por el que se aprueban el Reglamento de Seguridad para Instalaciones Frigoríficas y sus instrucciones técnicas complementarias, define el índice PCA de la siguiente manera:

«3.7.20. Potencial de Calentamiento Atmosférico (PCA) en inglés GWP (Global Warming Potencial): Parámetro que mide el potencial de calentamiento atmosférico producido por un kilo de toda sustancia emitida a la atmósfera, en relación con el efecto producido por un kilo de dióxido de carbono, CO2, que se toma como referencia, sobre un tiempo de integración dado».

El PCA viene a establecer en qué medida el refrigerante utilizado en un equipo, va a afectar al calentamiento global, midiendo la influencia de este refrigerante en el efecto invernadero, siempre tomado frente al Dióxido de Carbono (CO2) y tomando como base el calentamiento global de 1 unidad de CO2 = 1 KG a lo largo de 100 años. Es decir, se compara cada gas con el Dióxido de Carbono.

Si el PCA es muy elevado, mayor va a ser el impacto ambiental de ese refrigerante, como los gases R-404A y R-507A, que tienen un PCA aproximado de 3.922 y 3.985, respectivamente.

Este impacto ambiental se mide en kg de CO2 emitidos. Así 1 kg de gas R-134A, con un PCA de 1.430 tiene un equivalente de 1.200 toneladas de CO2 frente a 1 kg de gas R-404, que emite 4.000 toneladas de CO2 a la atmósfera. Por lo que podemos ver, la diferencia es más que significativa.

📢 Te dejamos más información acerca de los valores de este índice para cada gas refrigerante, en el que podrás consultar los nuevos PCA y tipos impositivos que están en vigor a partir del 1 de septiembre de 2018.

 

En Cofrico apostamos desde hace años en emplear Refrigerantes Naturales como el CO2 o el NH3, en sistemas subcríticos y transcríticos, ya sea en sistema de bomba o de cascada. El CO2 es una energía limpia y sostenible, además no es inflamable ni tóxico y tiene un PCA muy bajo (PCA=1). Por tanto, debido a las últimas legislaciones europeas y la intrusión de la ley F-Gas, el CO2 cobra más sentido que nunca al presentarnos una mayor eficiencia que los gases fluorados tradicionales y un impacto medioambiental muchísimo más bajo.

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