Os primeiros fluidos refrigerantes utilizados na história da refrigeração foram os naturais, existentes em ciclos materiais da natureza mesmo sem interferência humana, como a amônia, o dióxido de enxofre e o cloreto de metil.
No início da década de 1930 pesquisadores desenvolveram a fórmula do refrigerante CFC 12 (CFC = clorofluorcarbono), surgindo em seguida o HCFC 22 (HCFC = hidroclorofluorcarbono).
No período de 1930 a 1990, quase todas as legislações e normas para equipamentos, projetos e procedimentos de instalação de sistemas de refrigeração e ar condicionado foram desenvolvidas para a utilização de fluidos refrigerantes halogenados. Além disso, importantes fabricantes de equipamentos desenvolveram produtos para atender estas normas que permitiam somente o uso deste tipo de fluido refrigerante. Portanto, os halogenados tornaram-se os refrigerantes escolhidos para aplicações comerciais e residenciais de condicionamento de ar, enquanto amônia permaneceu o refrigerante para refrigeração industrial.
Para Roberto Peixoto, Prof. Dr do Instituto Mauá de Tecnologia, desde o estabelecimento do Protocolo de Montreal a indústria de refrigeração tem procurado substitutos para os refrigerantes CFCs e HCFCs.
Kibon substituiu o fluido refrigerante de suas conservadoras como uma das práticas para a contribuição ambiental
1880 - 1920: Compresso de amônia, ácido sulfúrico, dióxido de carbono e propano
1930 - 1940: Compressor a vapor - CFCs (R-12, R-11, R-114, R-113)
Na opinião de Fabio Klein, diretor de tecnologia e inovação da Embraco, existe uma tendência clara de migração de sistemas domésticos para isobutano, ainda que neste segmento o R134a ainda esteja presente.
“Para sistemas comerciais leves, embora o propano apresente diversas vantagens, HFCs e HCFCs ainda é a regra; todavia como há diversas multinacionais que estão migrando muitas aplicações para propano, é provável que a presença do propano no mercado seja cada vez mais marcante. CO2 e amônia são bastante utilizados em sistemas de maior porte, principalmente em sistemas industriais, embora já se encontrem outras aplicações, por exemplo, chillers e supermercados. A combinação de CO2 e amônia em sistemas do tipo cascata vem tendo uma utilização cada vez maior”, opina Klein.
Segundo ele as aplicações mais usuais atualmente parecem ser a vocação natural de cada um destes refrigerantes com tendência as aplicações domésticas para isobutano, comerciais leves para propano e de grande porte para CO2 e amônia.
O engenheiro da Bitzer, Alessandro da Silva, cita sua experiência com o CO2 em supermercados. Segundo ele, o princípio básico de operação dos sistemas cascata é que cada refrigerante tem uma faixa de operação, na pressão e na temperatura em que são adequados idealmente. Se o refrigerante puder ser aplicado dentro dessa faixa de operação, o sistema poderá operar com mais eficiência. Como nenhum refrigerante tem uma faixa de operação ideal que se estenda desde baixa temperatura de evaporação até a temperatura de condensação com ar ambiente, aplicando-se dois refrigerantes diferentes, permite-se que estes refrigerantes sejam utilizados na melhor faixa de aplicação, o que, por sua vez, melhora a eficiência de todo o sistema.
Compressor do 3º milênio: CO2, HCs, amônia, HFCs de baixo GWP
Breve Histórico
1834: refrigeração por compressão de vapor utilizando éter etílico;
1880 - 1920: amônia, ácido sulfúrico, dióxido de carbono e propano;
1930 - 1940: CFCs (R-12, R-11, R-114, R-113)
1950: HCFCs (R-22, R-502);
1974: Teoria da destruição do Ozônio (Molina e Rowland);
1987: Protocolo de Montreal (eliminação de CFCs e HCFCs);
1992: Convenção do Clima (UNFCCC);
1997: Protocolo de Kyoto (redução das emissões de HFCs, PFCs, CO2, SF6, N2O, CH4);
3º milênio: CO2, HCs, amônia, HFCs de baixo GWP.
Edição Climatização+Refrigeração - Ano XIII - No. 159 novembro 2013
Autor Ana Paula Basile Pinheiro