TRABAJO DE INVESTIGACIÓN: NUEVOS REGRIGERANTES CON BAJO GWP

TRABAJO DE INVESTIGACIÓN: NUEVOS REGRIGERANTES CON BAJO GWP;

R-1234yf, R-1234ze

Juan David Cuesta Rodríguez

Instalaciones Frigoríficas

Universidad Nacional de Colombia

3 de octubre, Bogotá D.C.

Actualmente existe una alta preocupación por el posible impacto de las actividades humanas en la estabilidad del medio ambiente. Las entidades encargadas de las reglamentaciones frente al uso de determinados compuestos han prohibido o limitado el uso de distintos tipos de refrigerantes relacionados con el daño de la capa de ozono y con impacto en el calentamiento global, entre estos los HFCs (Hidrofluorocarbonos) y los HFCs (Clorofluorocarbonados).

Existen distintos índices para evaluar el impacto de una sustancia al ambiente:

GWP (Global Warming Potential): En español es el potencial de calentamiento global, esta medida da a conocer cómo una tal masa de gas de efecto invernadero contribuye al calentamiento global.

ODP (Ozone Depletion Potential): Potencial de destrucción de la capa de ozono, es su significado en español. Este índice informa de la capacidad de daño de la capa de ozono de una sustancia, la cual varía de 0 a 1, entre más cercano a cero sea el índice, menos será el impacto de la sustancia a la capa de ozono.

Algunas de las actuales reglamentaciones son:

• EUA: La EPA (The United States Environmental Protection Agency), agencia del gobierno federal de los EEUU, tiene la intención de eliminar en todos los seguimientos el uso de los HFCs, como el R134a y R404A. En las principales aplicaciones comerciales, esos gases ya están prohibidos y, hasta el año de 2020, todas las demás aplicaciones tendrán que haberse adaptado sin el uso de los hidrofluorocarbonos.
• Europa: La reglamentación F-gas de Europa define que hasta 2020 el R404, el R507 y todos los gases con GWP mayor o igual 2500 serán eliminados. Hasta 2022, el gas R134a y todos los demás HFCs serán eliminados.

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Refrigerantes con bajo impacto ambiental

Amoníaco (NH3): Este refrigerante tiene un rendimiento mayor que los refrigerantes sintéticos en muchas aplicaciones, y tiene muy buenas propiedades termodinámicas. La eficiencia de este refrigerante supera levemente al R-134a y al propano. 

Este refrigerante tiene un índice cero de ODP y GWP, por lo que es uno de los refrigerantes menos dañinos para el medio ambiente.

Dióxido de Carbono (CO2): Este refrigerante tiene un buen coeficiente de transferencia de calor, tiene baja sensibilidad a las pérdidas de presión y baja viscosidad. Este refrigerante es 1,5 veces más denso que el amoniaco, aumentando la carga másica en los evaporadores.

Este refrigerante tiene un ODP de cero, pero un GWP de 1, por lo que no daña la capa de ozono, pero si consiste en un elemento que incide en el calentamiento global.

Hidrocarburos: Usualmente, los hidrocarburos utilizados son R290 (Propano), R600a (Isobutano), R1270 (Propileno), entre otros.

El Propano se utiliza ahora como sustituto de los CFCs, aunque el R290 es altamente inflamable, lo que ha limitado su uso. El Isobutano ha remplazado en aplicaciones domésticas a los CFCs para el uso doméstico.

Los hidrocarburos son tan buenos o mejores que los CFCs y HCFCs, sin embargo, los hidrocarburos son en extremo inflamables, por lo que se hace necesario incluir ciertas revisiones y sistemas de seguridad para evitar la ignición del refrigerante en el caso de determinadas fugas.

En el caso de los hidrocarburos el ODP es cero, y el GWP es muy bajo, por lo que son contemplados como opciones altamente amigables con el planeta.

Refrigerantes Sintéticos de Bajo GWP

Esta clase de refrigerantes son HFCs insaturados, también conocidos como hidrofluoroolefinas (HFOs)

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