Durante os próximos anos, as regulamentações globais e federais reduzirão progressivamente o uso de hidrofluorcarbonos (HFCs) de alto impacto climático na indústria de refrigeração e ar condicionado.
Criados há três décadas, os HFCs vêm sendo usados com sucesso no lugar de compostos que degradam a camada de ozônio, como os clorofluorcarbonos (CFCs) e os hidroclorofluorcarbonos (HCFCs).
Como sabemos, os fluidos refrigerantes são substâncias que transferem calor de um lugar para o outro. Eles fluem através da tubulação do sistema, absorvendo energia térmica de um ambiente e a rejeitando em outro, seja ele interno ou externo. Eventualmente, porém, eles vazam dos equipamentos, devido à falta de manutenção preventiva, principalmente nos supermercados.
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Mas à medida que o setor avança em direção a lojas mais sustentáveis, os produtos levemente inflamáveis (A2L) estão surgindo rapidamente como sucessores viáveis, principalmente quando é necessário utilizar substâncias com potencial de aquecimento global (GWP, na sigla em inglês) abaixo de 300 ou 150, o que já vem acontecendo em alguns países.
Um dos casos de sucesso mais emblemáticos ocorreu recentemente na Europa, onde a Asda – um dos maiores varejistas do Reino Unido – decidiu descomissionar um sistema com dióxido de carbono (R-744) para investir em máquinas frigoríficas compatíveis com o R-454A, uma mistura à base de hidrofluorolefina (HFO) comercializada pela Chemours sob a marca Opteon XL40.
Para diversos especialistas, o custo total de propriedade dos sistemas com R-744 não tem atendido às expectativas de muitos no mercado. Os resultados de um ensaio realizado pelo supermercadista em uma loja em Liverpool durante 12 semanas em 2021 mostraram, por exemplo, que o novo sistema com R-454A consome entre 35% e 40% menos energia do que o modelo com CO₂, que fora instalado havia 15 anos.
Segundo o varejista, a nova arquitetura de refrigeração com o fluido refrigerante A2L também apresentou redução de 94% em seu impacto climático total (TEWI), em comparação com o sistema descomissionado.
Enfim, apesar de o CO₂ possuir GPW de apenas 1, o desempenho do novo sistema, cujo fluido refrigerante apresenta GWP de 239, reduziu drasticamente as emissões (indiretas) de gases de efeito estufa oriundas do consumo de energia.
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Como parte de uma aliança regional firmada entre a Chemours e a subsidiária mexicana da Bohn, o fabricante de equipamentos de refrigeração comercial e industrial também adotou recentemente o Opteon XL40 em sua nova linha Ecoflex de unidades condensadoras, além de outros dois fluidos refrigerantes A2L da indústria química americana – Opteon XL20 (R-454C) e Opteon XL10 (R-1234yf).
Segundo a Bohn, a nova linha de condensadoras permitirá uma transição mais fácil e rápida para tecnologias sustentáveis, reduzindo a necessidade de altos investimentos, custos operacionais para conversão e se adequando a todos os formatos de varejo e demanda de refrigeração.
Em geral, os fabricantes de compressores argumentam que os A2L têm ampla aplicabilidade em equipamentos de refrigeração comercial e estão entre as poucas opções capazes de atender tanto os requisitos regulatórios quanto os de eficiência e de custos dos sistemas.
“Os A2L são fabricados usando uma variedade de composições químicas – há alternativas com alto teor de HFO, HFOs puras, HFCs puros e diversas misturas –, permitindo que alcancem as reduções necessárias de GWP e atinjam excelentes níveis de desempenho”, diz um informe da Emerson.
Apesar do menor grau de inflamabilidade, a adoção de fluidos A2L exige estratégias de mitigação de riscos. “Sensores de detecção de vazamento, ventilação suficiente e válvulas de fechamento de segurança podem ser necessários em alguns sistemas remotos com cargas maiores”, ressalta a companhia.
No momento, a área de refrigeração da Emerson está no rol empresas que estão liderando o desenvolvimento de compressores e componentes homologados para A2L.
“Os refrigerantes A2L são aplicáveis em um amplo espectro de equipamentos no setor de refrigeração comercial. Com limites de carga muito superiores aos propostos para o propano (R-290), os A2L fornecem aproximadamente 20% a mais de capacidade de refrigeração do que o refrigerante altamente inflamável (A3)”, reforça.
“Os A2L oferecem uma alternativa de melhor performance para equipamentos plug-in e sistemas distribuídos ou remotos, como unidades de condensação externas ou mini-racks usados em lojas de formato menor. Essas características exclusivas também podem fornecer custos de aplicação mais baixos do que os do CO₂ em aplicações comparáveis”, informa.
“Independentemente do tipo de aplicação, os A2L darão aos varejistas outra opção de alto desempenho e baixo GWP para seus sistemas de refrigeração de última geração”, afirma.
Mercado automotivo
Com o intuito de atender a legislações ambientais cada vez mais restritivas quanto ao GWP dos fluidos utilizados nos sistemas de ar condicionado instalados em carros, caminhões, ônibus e tratores, a indústria automotiva também aposta num fluido A2L.
Nesse segmento, onde os vazamentos também são um problema sério, o R-1234yf tem se despontado como o refrigerante preferido para bombas de calor.
“Essa HFO pura está sendo amplamente adotada nas montadoras e no mercado de reposição, principalmente na Europa e na América do Norte. Nos EUA, especificamente, nove em cada dez carros em circulação – ou seja, 80 milhões de veículos – já utilizam o R-1234yf em seus sistemas de climatização”, diz o professor Sérgio Eugênio da Silva, da escola profissionalizante paulistana Super Ar.
“Isso ocorre em função das inúmeras vantagens desse fluorproduto, como baixo ponto de ebulição, o que o torna ideal para desempenho em climas frios; alta temperatura crítica, o que o torna eficaz em temperaturas ambientes elevadas; e, principalmente, capacidade de refrigeração semelhante à do HFC R-134a, mas com GWP ultrabaixo”, acrescenta.
Devido à Emenda de Kigali, “as montadoras instaladas por aqui também deverão migrar para o R-1234yf nos próximos anos”, conforme destaca o docente.
O Brasil ratificou o complemento ao Protocolo de Montreal no ano passado. “Com isso, o Pais terá de congelar o consumo de HFCs de alto GWP em 2024, com base na média das importações registradas entre 2020 e 2022”, explica.
Esse congelamento nas importações permanecerá até 2028. Depois disso, as metas serão reduzir em 10%, 30%, 50% e 80% a importação e o consumo de HFCs em 2029, 2035, 2040 e 2045, respectivamente, em relação à linha de base adotada.
