REFRIGERANTES NATURALES EN REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO

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1 REFRIGERANTES NATURALES EN REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO Futuro o Presente? Pedro Sallent Asesor Técnico-Protocolo de Montreal

2 Por qué estamos aquí? La destrucción de la Capa de Ozono Calentamiento Global Los refrigerantes halogenados (CFC, los HCFC), el Tetracloruro de carbono, el Metilcloroformo y los Halones sustancias que destruyen la Capa de Ozono de la estratosfera, también actúan como potentes Gases Invernadero.

3 Sectores asociados con el uso de Sustancias Agotadoras de Ozono (SAO) (Anexo D del PM) Refrigeración Doméstica, Comercial e Industrial MAC Aire Acondicionado Espumas de Poliuretano Aislamiento Térmico Mobiliario Aerosoles y Solventes Limpieza de piezas Propelente universal Fumigación Agricultura y procesamiento de madera Extinción de Incendio

4 Evolución de los Refrigerantes Primera Generación ( ) Segunda Generación ( ) Tercera Generación ( ) Cuarta Generación (2011-??) Éteres CO 2 NH 3 SO 2 (Dióxido de Azufre) HCOOCH 3 (Formiato de Metilo) HC (Hidrocarburos) CCL 4 (Tetracloruro de Carbono) CFC HCFC HFC NH 3 H 2 O HCFC HFC NH 3 H 2 O HC CO 2 Cero PAO Bajo PCG Corto T atm Alta Eficiencia

5 Incidencia de estas sustancias en el ambiente Potenciales de Agotamiento de Ozono (PAO) y de Calentamiento (PCG) de algunas sustancias Sustancia PAO* PCG** Vida Media** (Años) CFC CFC HCFC22 0, HFC134a Propano 0 3 <1 Amoniaco 0 0 <1 CO Halon Fuente: *: Handbook for the Montreal Protocol on Substances that Deplete The Ozone Layer 18th edition (2009) **: U.S. Environmental Protection Agency.

6 REFFRIGRANTES NATURALES Hidrocarburos (Isobutano R600a, Propano R290, Mezcla) Amoniaco R717 (NH3) Dióxido de carbono R744 (CO2) Hidrofluoro-olefina *R1234yf *no natural

7 Refrigerantes a base de Hidrocarburos PCG=<5 VENTAJAS PCG bajo. No toxico Eficientes Costo bajo-medio Buena compatibilidad con los materiales (metales y plásticos) El R-290 es miscible con el lubricante POE. El R600a es miscible con el lubricante mineral y alquibenceno DESVENTAJAS Todos los refrigerantes de HC son altamente inflamables. Clasificación A3 en el estándar de ASHRAE. El equivalente europeo a la clasificación A3 es L3 de la norma EN 378. Existen numerosos requisitos de seguridad que deben ser considerados.

8 Refrigeración Doméstica y Comercial de baja Capacidad Fabricación de equipos con HC600a en sustitución del HFC134a (Equipos nuevos) Mezcla de HC600a/HC290 para sustituir el HFC 134a equipos funcionando Insaturados (HFC) compuestos inflamables, ejemplo hidrofluoro-olefinar1234yf (Equipos nuevos)

9 Amoniaco NH3 PCG=0 VENTAJAS Costo de operación bajo. Buena Transferencia de calor. Se detecta fácilmente en caso de fuga Mayor capacidad de refrigeración que otros refrigerantes. Miscible en agua. Disponible. DESVENTAJAS Tóxico. Su uso está restringido en ciertas aplicaciones y regiones geográficas. Costo de inversión inicial alto. Bajo ciertas condiciones, existen riesgos de inflamabilidad.

10 Refrigeración Comercial e Industrial de Alta Capacidad Amoniaco R717 El amoníaco se ha mantenido en uso continuo como refrigerante desde su introducción en El amoniaco fue usado por primera vez en 1872 como refrigerante en los sistemas de compresión de vapor por David Boyle en Texas, EE.UU. Amoníaco producido de forma natural=3mil millones de toneladas por año. Producción industrial 140millones de toneladas anuales. Uso anual de amoníaco para refrigeración esta en el orden de los toneladas/año, insignificante comparado con cantidades en circulación natural en el ambiente. Fuente: Ammonia- yesterday, Today and Forever, by S. Forbes Pearson.

11 Dióxido de Carbono CO2 PCG=1 VENTAJAS No tiene cloro. Su PCG es el más bajo. No es inflamable. En aplicaciones subcriticas se puede usar el CO2 como fluido secundario en un sistema de cascada. DESVENTAJAS La presión de descarga es extremadamente alta en operación transcritica muy cercanas a los 1450,38 psi

12 Hidro Fluoro Olefina HFO PCG=4 VENTAJAS Bajo potencial de calentamiento global. Potencial de Agotamiento del Ozono= 0. Bajo grado de toxicidad. DESVENTAJAS Posee una muy baja temperatura de auto ignición. Escaso olor detectable.

13 Aire acondicionado Automotriz (MAC) Debido a la creciente preocupación sobre el calentamiento global de los HFC, la industria química despliega una nueva generación de productos de bajo potencial de calentamiento atmosférico familia HFC, llamado HFO «Hydrofluoro-olefinas". El HFC-1234yf está programado para ser el primer refrigerante HFO en ser comercializado. Consiste en sustituir el HFC-134a en aires móviles de aire acondicionado MAC. Otros refrigerantes HFO se están preparando para diversas aplicaciones de refrigeración.

14 Aplicaciones con Hidrocarburos

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18 Toxicidad Mejor Relación costo/ beneficio. Inflama bilidad SUSTENTABLE Eficiente en su operación PCG lo más bajo posible Presión de Trabajo

19 Gracias por su atención! Para mayor información Fondo Venezolano de Reconversión Industrial y Tecnológica Av. Libertador, CC Los Cedros Piso 5, La Florida Sur. Caracas, 1050, Venezuela Telf.: (0212) / 3932 Fax: (0212)

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