Hidrocarbonetos, amônia e CO2 avançam como alternativas

Aplicações específicas para cada tipo de fluido refrigerante.

Para Paulo Cezar Faller, diretor da Allenge, entre os fluidos considerados naturais, a amônia é e continuará sendo por muito tempo o principal fluido refrigerante, devido às suas excepcionais propriedades termodinâmicas em relação aos demais. Em função disso a demanda por equipamentos que utilizam este fluido é massiva, embora existindo no mercado brasileiro disponibilidade para CO2 e hidrocarbonetos.

(crédito: Allenge).

“Hoje é possível agregar estes três refrigerantes em um sistema que opere com fluidos secundários, tipo soluções alcoólicas ou sais de potássio, em qualquer nível de temperatura, tendo a amônia como meio refrigerante. Da mesma forma, a composição Amônia/CO2 também tem se mostrado atrativa embora em demanda muito menor que a anterior. No caso da amônia, a utilização do fluido intermediário retirou de dentro do bloco industrial o risco de contaminação e agressão ao ser humano, limitando-se a pequenas quantidades de fluido, confinadas em chillers distantes do meio produtivo, em salas de máquinas ventiladas e com dispositivos de inertização, no caso de eventual vazamento. Com exceção da amônia, para os demais fluidos naturais, os fatores limitantes são basicamente capacidade e custo. No Brasil não existe a cultura da “alta pressão”, caso do CO2, e de sistemas utilizando componentes a prova de explosão, no caso do hidrocarboneto. Portanto, a entrada no mercado destes fluidos será gradativa e demorada, limitando-se a pequenas capacidades para CO2 e menores ainda para Hidrocarbonetos (refrigeradores domésticos) tendo este último a vantagem de operar o ciclo com pequeníssima carga de refrigerante. As capacidades dos equipamentos para CO2 disponíveis no mercado são muito pequenas em relação aos de Amônia. Como exemplo, um compressor de amônia equivale a 10 ou mais compressores de CO2, nas mesmas condições de operação”, revela Faller.

Sistema de refrigeração com bombas de amônia e unidades com compressores de simples e de múltiplos estágios (crédito: Allenge).

“No caso do isobutano e propano, os equipamentos GDM (expositores verticais e horizontais) são os mais apropriados pela eficiência energética e, também, na questão de segurança, pois é um fluido inflamável e existe uma série de regras com relação as suas quantidades empregadas (em gramas ou quilos) pelo local onde estará funcionando. São limites mínimos de fluido que podem ser utilizados de acordo com a metragem cúbica (m3) do local onde este GDM estará funcionando para evitar risco de flamabilidade ou, até mesmo, em casos bastante extremos, como uma possível explosão. Para a amônia e CO₂, por terem uma eficiência termodinâmica muito mais favorável, são mais utilizados em cargas industriais (empresas de bebidas, grandes abatedouros, etc.). No caso específico da Amônia, há legislações que garantem que as instalações fiquem afastadas de áreas residenciais por ser um fluido inflamável, mas, principalmente, por ser tóxico em grandes concentrações. No caso específico do CO₂, ele pode ser largamente aplicado em refrigeração para supermercados onde traz alta eficiência e equipamentos menores (compressores, trocadores, etc.). Hoje temos o mercado europeu com larga utilização de CO₂ em supermercados e, no Brasil, esperamos que isso também se amplie e cresça nas proporções esperadas. Hoje o CO₂ ainda esta no início, mas é, sem dúvida, a tendência em aplicações para supermercados”, resume Pereira.

Klein, diretor de tecnologia da Embraco cita a substituição que a sorvetes Kibon fez em seus equipamentos.

“A Kibon substituiu o gás refrigerante usado em suas conservadoras como uma das práticas que irá contribuir para que a empresa atinja a meta de dobrar de tamanho até 2020, enquanto reduz o impacto ambiental. O novo gás utilizado tem um potencial de aquecimento global 99% menor que o gás utilizado anteriormente. Ao mesmo tempo em que diminui em 9% o consumo de energia elétrica. Em 2011, a empresa já havia substituído o gás em 50% das conservadoras. Em 2012, a meta era de 61% e foi atingida. A empresa ainda assinou uma iniciativa voluntária com o Ministério do Meio Ambiente assumindo o compromisso de, até 2020, substituir o gás refrigerante em 80% das conservadoras”, finaliza Klein.