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REFRIGERANTES NATURALES
EN REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO
¿Futuro o Presente?
Pedro Sallent
Asesor Técnico-Protocolo de Montreal
Día Internacional de la Preservación de la Capa de Ozono
Septiembre 2015
El ozono: todo lo que hay entre usted y los rayos UV
¿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.
Día Internacional de la Preservación de la Capa de Ozono
Septiembre 2015
El ozono: todo lo que hay entre usted y los rayos UV
Refrigeración
Sectores asociados con
el uso de Sustancias
Agotadoras de Ozono
(SAO)
(Anexo D del PM)
• 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
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El ozono: todo lo que hay entre usted y los rayos UV
Evolución de los Refrigerantes
Primera
Generación
(1830-1930)
•
•
•
•
•
Éteres
CO2
NH3
SO2 (Dióxido de Azufre)
HCOOCH3 (Formiato
de Metilo)
Segunda
Generación
(1931-1990)
•
•
•
•
•
CFC
HCFC
HFC
NH3
H2O
• HC
(Hidrocarburos)
• CCL4 (Tetracloruro de
Tercera
Generación
(1991-2010)
•
•
•
•
•
•
HCFC
HFC
NH3
H2O
HC
CO2
Cuarta
Generación
(2011-??)
•
•
•
•
Cero PAO
Bajo PCG
Corto Tatm
Alta Eficiencia
Carbono)
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El ozono: todo lo que hay entre usted y los rayos UV
Incidencia de estas sustancias en el ambiente
Potenciales de Agotamiento de Ozono (PAO) y de Calentamiento (PCG) de algunas sustancias
Sustancia
PAO*
PCG**
CFC11
1
3.400
Vida Media**
(Años)
60
CFC12
1
7.100
130
HCFC22
0,05
1.600
15
HFC134a
0
1.200
16
Propano
0
3
<1
Amoniaco
0
0
<1
CO2
0
1
120
Halon 1301
10
4.900
67
Fuente:
*: Handbook for the Montreal Protocol on Substances that Deplete The Ozone Layer – 18th edition (2009)
**: U.S. Environmental Protection Agency.
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El ozono: todo lo que hay entre usted y los rayos UV
REFFRIGRANTES NATURALES
•
•
•
•
Hidrocarburos (Isobutano R600a, Propano R290, Mezcla)
Amoniaco R717 (NH3)
Dióxido de carbono R744 (CO2)
Hidrofluoro-olefina *R1234yf
*no natural
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El ozono: todo lo que hay entre usted y los rayos UV
Refrigerantes a base de Hidrocarburos
PCG=<5
VENTAJAS
DESVENTAJAS
•
•
•
•
•
• Todos los refrigerantes de HC son
altamente inflamables.
• Clasificación A3 en el estándar 342010 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.
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
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El ozono: todo lo que hay entre usted y los rayos UV
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)
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Amoniaco NH3
PCG=0
VENTAJAS
DESVENTAJAS
• 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.
• Tóxico.
• Su uso está restringido en
ciertas aplicaciones y
regiones geográficas.
• Costo de inversión inicial
alto.
• Bajo ciertas condiciones ,
existen riesgos de
inflamabilidad.
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El ozono: todo lo que hay entre usted y los rayos UV
Refrigeración Comercial e Industrial
de Alta Capacidad
Amoniaco R717
• El amoníaco se ha mantenido en uso continuo como refrigerante desde su
introducción en 1870.
• 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 500.000
toneladas/año, insignificante comparado con cantidades en circulación
natural en el ambiente.
Fuente: Ammonia- yesterday, Today
and Forever, by S. Forbes Pearson.
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Dióxido de Carbono CO2
PCG=1
VENTAJAS
DESVENTAJAS
•
•
•
•
• La presión de descarga es
extremadamente alta en
operación transcritica muy
cercanas a los 1450,38 psi
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.
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Hidro Fluoro Olefina HFO
PCG=4
VENTAJAS
DESVENTAJAS
• Bajo potencial de
calentamiento global.
• Potencial de Agotamiento
del Ozono= 0.
• Bajo grado de toxicidad.
• Posee una muy baja
temperatura de auto
ignición.
• Escaso olor detectable.
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El ozono: todo lo que hay entre usted y los rayos UV
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.
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El ozono: todo lo que hay entre usted y los rayos UV
Aplicaciones con Hidrocarburos
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El ozono: todo lo que hay entre usted y los rayos UV
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Septiembre 2015
El ozono: todo lo que hay entre usted y los rayos UV
Toxicidad
Mejor
Relación
costo/
beneficio.
Inflama
bilidad
SUSTENTABLE
Eficiente
en su
operación
Presión
de
Trabajo
PCG lo
más bajo
posible
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Septiembre 2015
El ozono: todo lo que hay entre usted y los rayos UV
¡Gracias por su atención!
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Fondo Venezolano de Reconversión Industrial y Tecnológica
Av. Libertador, CC Los Cedros
Piso 5, La Florida Sur.
Caracas, 1050, Venezuela
Telf.: (0212) 731-2992 / 3932
Fax: (0212) 731-0015
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