A hűtés és klímatechnikai cégeknek egyre nagyobb kihívást jelent, hogy olyan készülékeket gyártsanak, mellyel óvják a Földet, közben hatékonyak és energiatakarékosak legyenek, valamint a hűtőközeg összetétele sem elhanyagolható. Az ózonréteg károsodását nagyban befolyásolták a freon tartalmú gázok hűtőközegként való használata. Az ózonréteget lebontó vegyi anyagok tiltásáról Montreálban született Egyezmény 1989-ben lépett hatályba. Ettől kezdve megkezdődtek a kísérletek a környezetbarát gázok kifejlesztésére, első lépésben az ózonkárosító anyagok használatát szüntették meg, de emellett a felmelegedést elősegítő gázok csökkentésére is egyre nagyobb hangsúlyt helyeztek.
A jövő vonatkozásában két fontos számot kell megjegyeznie a hűtőgépeseknek. Az egyik szám a 2500: ugyanis már betiltották az olyan anyagokat, amelyek GWP-je meghaladja a 2500-as értéket. A másik szám pedig a 150: ez az üvegházhatási tényező, ami fölött 2022-től már nem lehet új berendezést a piacra vinni. Ami biztos, hogy a magas GWP-jű anyagok ára villám gyorsan növekedni fog.
Aki még nem tette meg, annak gőzerővel dolgoznia kell, hogy azokban a berendezésekben, amelyekben nagy globális felmelegedési potenciálú anyagok vannak, le kell cserélni a hűtőközeget.
Rövid távú kiváltó közegek (Interim Solution)
A környezetvédelem sürgető igényének megfelelve a fejlesztők igyekeztek minél gyorsabban olyan közegeket előállítani, amik átmenetileg kiválthatják a klórozott szénhidrogéneket. Így olyan keverékek készültek, melyek a meglévő berendezésekben szerviz célokra alkalmazhatók, a hosszú távú környezetvédelmi stratégia előírásainak azonban nem tudnak megfelelni. Ezek általában drop-in eljárással betölthető zeotrop blendek, melyeknél a berendezésben alkalmazott olajok nem szorulnak cserére.
Hosszú távú kiváltó közegek (Long Term Solution)
A hűtőközegek helyettesítésével kapcsolatban nem szabad szem elől téveszteni a jövőre vonatkozó jogi szabályozást.
Előírás például , hogy a kereskedelmi célú hűtő- és fagyasztógépeket (hermetikusan zárt berendezések), amelyek 150-es
vagy annál nagyobb GWP-vel rendelkező HFC-ket tartalmaznak 2022. január 1-től nem lehet
forgalomba hozni, vagy hogy 2020. január 1-től tilos a 2 500-as vagy annál nagyobb globális felmelegedési potenciállal
rendelkező fluortartalmú üvegházhatású gázokat a legalább 40 tonna CO2-egyenértéknek
megfelelő hűtőközeget tartalmazó hűtőberendezések szervizeléséhez vagy karbantartásához használni. Ugyanakkor
figyelembe kell venni a hatékonyság és a gazdaságosság szempontjait is: az új hűtőközeget
használva a berendezés teljesítménye nem csökkenhet a korábbi érték 95%-a alá.
Tehát az új hűtőközegek fejlesztésekor a környezetkárosító hatás csökkentése mellett figyelembe kell venni azt is, hogy azok
a hűtőköri folyamatokban alkalmazhatók legyenek és hatékonyan, biztonságosan működjenek.
A kihívás adott, a fejlesztők pedig gőzerővel dolgoznak az egyszerre környezetbarát és hatékony hűtőközegek,
hűtőközeg-keverékek előállításán.
Kevés autótulajdonos tudja pontosan, hogy milyen hűtőközeggel működik az autójuk légkondicionálója. Legkésőbb akkor
mindenképpen utána kell nézniük, mikor kifogy a klímagáz és újra kell tölteni.
Egyszerűen kideríthető, hogy milyen klímagáz kell az autóba, csupán meg kell nézni a motortérben lévő kis táblácskán lévő
információkat. Itt megtalálható, hogy milyen típusú hűtőközeg alkalmas a feltöltésre.
Többek között legyen kémiailag stabil, nem mérgező, nem robbanásveszélyes, nagy legyen a párolgáshője és tegyen eleget a
környezetvédelmi elvásároknak. A mai gépjárművekben lényegében háromféle klímagáz lehet: R12, R134A és R1234yf.
Az R12-ről nem is érdemes sok szót ejteni, mivel ez a változat csupán a legrégebbi autókban, elvétve található.
Hűtőközegként kiválóan működik, azonban nagymértékben rombolja az ózonréteget, jelentősen hozzájárul
klímaváltozáshoz.
Szóval az R12-t leváltották egy olyan klímagázra, amelynek kisebb a károsító hatása: ez az R134A. Mikor bevezették,
akadtak problémák, például a régi hűtőrendszerekbe nem volt betölthető és nem volt olcsó.
Az árszint az utóbbi években csökkent a termelés felfutásának köszönhetően. Hiába kisebb az R134A károsító hatása az R12-höz képest,
használata sajnos így is jelentősen hozzájárul a globális felmelegedéshez,
hatása kiemelten környezetszennyező. Emiatt ezt a típust 2011-től kezdve nem lehet használni az új gépjárművekben.
Ráadásul 2017-től új típusú klímarendszerrel kell ellátni minden új gépjárművet. Az R134A-val
töltött gépjárművekre már nem adnak ki típusengedélyt. Milyen új klímagáz került bevezetésre? Az R1234yf,
amelynek jóval kisebb a negatív károsító hatása, mint a már említett változatoknak.
Heat pumps - Hőszivattyús berendezések
Az R410A kedvező tulajdonságokkal rendelkező keverék, aminek előnyös tulajdonsága az is, hogy kicsi, könnyen kezelhető
a hőmérsékletcsúszása. Az R22-nél nagyobb hatékonyságot biztosít a berendezéseknek,
viszont ehhez nagyobb nyomás szükséges, ezért csak új berendezéseknél alkalmazható. Dugattyús és spirálkompresszorok
esetében nagyon jó választás az R22 kiváltására. Kereskedelmi hűtőkben,légkondicionálókban, hőszivattyús
berendezésekben alkalmazzák.
Ezekkel a hűtőközegekkel és hűtőközegkeverékekkel a klórmentességet biztosítani lehet, ennek következtében az ózonpajzs
védelme megvalósul. Ugyanakkor az üvegházhatást ezek is növelik, így a 2020-ra, aztán 2022-re előírt egyre szigorúbb
szabályozásnak nem felelnek meg.
A "hosszú távú kiváltó közeg" megnevezés így tévesnek bizonyul, ezek az anyagok is helyettesítésre szorulnak:
Az R-455A nem azeotróp keverék (HFC/HFO), melynek a GWP-je 150-nél alacsonyabb. Termodinamikai tulajdonságai
lehetővé teszik az R-22 és R-404A, R410A által lefedett területeken ezen hűtőközegek kiváltását normál- és mélyhűtés,
illetve hűszivattyús alkalmazásoknál is.
Az R454C egy alacsony GWP-vel rendelkező hidrofluor-olefin (HFO) alapú hűtőközeg, amely helyettesíti az R404A-t,
R410A-t és az R22-t. Az R454C szorosan illeszkedik az R22 alapú technológiához, de az R404A, R410A berendezésekhez is
érvényes megoldás.
A GWP 148-nál az F-gáz szabályozásban szereplő fontos, 150-es maximális érték alá esik. Az enyhén gyúlékony (A2L)
besorolású R454C sokkal nagyobb töltetméretet tesz lehetővé, mint más gyúlékony hűtőközegek,
és biztonságosan használható a vonatkozó kódok és szabványok betartásával.
Commercial Refrigeration, Industrial -Kereskedelmi, ipari hűtés
A kereskedelmi, ipari, valamint raktárhűtés területén elterjedt R-404A hűtőközeg 2020. január 1-től nem árusítható az
Európai Unióban. A kivezetésére az iparágnak gyorsan kellett reagálnia, ezért alternatív megoldásokat fejlesztettek
helyettesítésére.
Ipari területen a legjelentősebb megoldás az R-448A, az R-449A és az R-455A,R454C kiváltó hűtőközegek használata,
illetve az R-471A ,ami egy alacsony globális felmelegítő potenciállal (GWP < 150) rendelkező HFO-keverék,
amelyet normál hűtésű kereskedelmi és ipari hűtési alkalmazásokhoz terveztek, nem gyúlékony, alacsony toxicitású
(A1) hűtőközeg, amely új rendszerekben vagy utólagos átalakításokban használható, és jobb energiahatékonyságot biztosít.
Kép forrása: https://climalife.com/hu/uj-eszkoz-hutokozeg-helyettesitesi-tablazat/
