Desafios da Substituição de Fluídos Refrigerantes do Tipo HCFC como R22

Os fluidos refrigerantes são parte integrante e fundamental para o funcionamento dos sistemas de climatização e refrigeração, tendo evoluído ao longo do tempo, especialmente em busca de novos fluidos com maior eficiência energética, segurança nas operações e, mais recentemente, em função do impacto ambiental.

Os primeiros fluidos desenvolvidos eram do tipo CFCs, com alto potencial de destruição da camada de ozônio (ODP) e alto potencial de contribuição para o aquecimento global (GWP). O uso de fluidos com essas características foi proibido a partir da assinatura do Protocolo de Kyoto, quando foram substituídos por fluidos refrigerantes do tipo HCFCs, com baixo potencial de ODP, mas ainda com alto GWP.

Para substituir os fluidos do tipo HCFCs, a partir do Protocolo de Montreal, do qual o Brasil também é signatário, foram desenvolvidos os HFCs, que apresentam zero ODP, mas ainda alto GWP. Fluidos desse tipo também já estão sendo proibidos, especialmente na América do Norte e Europa, e, a partir do Protocolo de Kigali, têm sido substituídos por fluidos do tipo HFOs, com zero ODP e baixo GWP.

Além dos fluidos acima descritos, existem também os chamados fluidos “naturais”, como amônia, propano, butano e CO₂, que foram os primeiros fluidos utilizados e apresentam boas condições de sustentabilidade e eficiência energética. No entanto, exigem maiores cuidados no projeto, instalação e manutenção, especialmente para garantir a segurança dos sistemas e dos operadores/usuários. Desde o Protocolo de Montreal, que ocorreu em 1985, a pauta visando à proteção da camada de ozônio e à redução do efeito estufa tem provocado mudanças nas legislações, produtos e serviços. Um exemplo disso é o fato de a indústria de cosméticos ter deixado de utilizar produtos com CFC.

No mercado de HVAC-R, a situação não é diferente. Os gases utilizados nos circuitos de refrigeração, desde geladeiras até chillers de sistemas centrais, vêm sendo alterados. Em 1996, a utilização dos refrigerantes R11 e R12, que eram CFCs, foi proibida, e passamos a utilizar o R22, que é um HCFC, com “phase-out” previsto para 2030. Nos últimos anos, o mercado tem utilizado o 134A e o 410 em substituição ao R22, mas esses também estão com os dias contados. Além dessa “sopa de números e letras”, é importante destacar que os fluidos refrigerantes que substituem os anteriores muitas vezes trazem perda de eficiência térmica quando implantados em equipamentos antigos. No passado, quase todos os fabricantes utilizavam o mesmo tipo de refrigerante, mas esse consenso já não existe mais, pois a presença de novos fluidos quase acompanha o lançamento de novos produtos.

Além da questão da eficiência, que é um apelo crescente em relação ao cuidado com o planeta, surgiram duas novas métricas importantes para a avaliação dos fluidos refrigerantes: o ODP, que mede o potencial de destruição da camada de ozônio (variando de 0 a 1, sendo que quanto menor o número, menor o impacto), e o GWP, uma métrica relacionada ao impacto no aquecimento global, onde 1 é o padrão. O mercado de refrigeração e ar condicionado responde por aproximadamente 82% do consumo de HCFCs, que, como mencionamos, terão menor disponibilidade com a proximidade da data limite. Portanto, as mudanças de refrigerante em casos de retrofit ou novas instalações são inevitáveis, e todos os interessados na preservação do planeta precisam entender os caminhos que o mercado está propondo.

Assim, todas essas evoluções, resumidamente descritas, implicam transformações para o mercado de HVAC-R na totalidade. Desde projetistas, instaladores e fornecedores até os clientes, todos podem precisar conduzir atualizações ou até mesmo substituições em seus sistemas já instalados.

Embora as condições específicas de cada sistema devam ser consideradas, os principais fatores na tomada de decisão são:

•Em casos de retrofit, buscar a compatibilidade do novo fluido com os sistemas já existentes;

•A facilidade de acesso ao novo fluido e sua disponibilidade no mercado;

•Os custos de implantação do sistema e a eficiência energética relacionada;

•As necessidades operacionais do cliente;

•Manutenção preventiva – grau de criticidade para fluidos tóxicos, inflamáveis e de alta pressão.

O mercado de HVAC-R tem trabalhado para buscar soluções de maior eficiência energética e sustentabilidade, preservando a segurança das operações e a confiabilidade dos sistemas. A SMACNA e todas as empresas associadas são parceiras de todo o setor e buscam sempre os melhores resultados para seus clientes.

Autor: Eng. Ariel Gandelman

Revisão Técnica: Comitê de Artigos Técnicos SMACNA Brasil

Revisão de Texto: Ana Del Mar