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Los gases refrigerantes sustitutos - Infografía: evolución y futuro

gases refrigerantes alternativos a partir de 2022¿Cuáles son las tendencias de los gases refrigerantes? ¿Qué tipos de gases refrigerantes que se están utilizando hoy en día en el sector de la refrigeración? ¿Cuáles serán los nuevos gases refrigerantes sustitutos que se usarán a partir de 2022 para dar cumplimiento a los compromisos medioambientales? 

Son algunas de las preguntas que lanza el mercado al aire cada vez que se repasa la situación actual y el futuro de la refrigeración respecto a la incursión en el sector de tipos de gases refrigerantes que deberán utilizarse progresivamente cumpliendo el phasedown que dicta la normativa europea F-Gas 517/2014.  Para intentar arrojar algo de luz sobre este tema, hemos diseñado una infografía y hemos editado un vídeo tutorial que ayudará a los profesionales a entender la evolución de los refrigerantes, conocer el calendario de prohibiciones según nivel de PCA de los gases y por último, dar unas pinceladas sobre los refrigerantes sustitutos que plantea y está experimentando ya el mercado. 

La normativa F-GAS entró en vigor el 1 de enero de 2015, plantea la progresiva reducción de emisiones mediante el control de uso de los gases fluorados de efecto invernadero, sustituyéndose por otro tipo de gases de menor PCA (Potencial de Calentamiento Atmosférico) -en inglés, GWP- antes de 2030. 

A nivel nacional, fue la aplicación del Impuesto sobre los gases fluorados (artículo 5 de la Ley 16/2013), en vigor desde el 1 de enero de 2014, la que urgió a buscar alternativas al sector.

Próxima fecha de prohibición de la F-GAS: 1 de enero de 2022

La norma establece en su ANEXO III “Prohibiciones de comercialización”

11. “Frigoríficos y congeladores para uso comercial (aparatos sellados herméticamente), que contienen HFC con un PCA igual o superior a 150”.

12. “Centrales frigoríficas multicompresor compactas, para uso comercial, con una capacidad valorada igual o superior a 40 kW, que contengan gases fluorados de efecto invernadero, o cuyo funcionamiento dependa de ellos, con un PCA igual o superior a 150, excepto en los circuitos refrigerantes primarios de los sistemas en cascada, en que pueden emplearse gases fluorados de efecto invernadero con un PCA inferior a 1500”.

En estos momentos, las soluciones pasan por encontrar sinergias entre tecnologías. No va a haber una solución única como hasta ahora, dónde para cada tipo de instalación se utilizaba un refrigerante. Para una misma problemática habrá soluciones distintas combinando distintos tipos de instalaciones y sus componentes, con distintos tipos de refrigerantes.

Este artículo es posible gracias a Frost-Trol, expertos en refrigeración para conservación de alimentos. Si quieres saber más sobre equipos para refrigeración comercial, haz clic en:
Frost Trol
https://frost-trol.com/

Infografía Evolución y futuro de los gases refrigerantes

Este artículo es posible gracias a Frost-Trol, expertos en refrigeración para conservación de alimentos. Si quieres saber más sobre equipos para refrigeración comercial, haz clic en:
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Pero, ¿cuáles son los gases refrigerantes que marcan la tendencia de uso del sector? El R-404A y el R-507 dejaron de utilizarse para nuevos proyectos en 2020, según el calendario de la normativa F-Gas, al tratarse de gases con un PCA superior a 2.500. Las alternativas más comunes pasan por el uso de otro tipo de refrigerantes con un PCA más bajo como son el R-410A, el R-407A o el R-407F, el R-442A y el R-134A, como alternativa intermedia bien conocida para usos de media temperatura.

Sin embargo, mientras algunos estos gases pueden servir como sustitutivos a medio plazo, su PCA de unos 2.000 puntos hace que no sean la alternativa definitiva, ya que a partir del 1 de enero de 2022 las exigencias de PCA para algunas aplicaciones nuevas se reducen a 150.

Alternativas al R134A y al R404A (refrigerantes sustitutos para frío comercial e industrial)

Los supermercados, uno de los sectores que más masivamente utilizan el refrigerante R-404A, están ya experimentando con el uso de tecnologías basadas en refrigerantes de menor PCA, concretamente instalaciones con CO2, hidrocarburos o combinaciones en instalaciones en cascada de CO2 con con HFCs de bajo PCA.

Como alternativas temporales encontramos refrigerantes mezclados HFC como el 449A, el o el 450A (PCA 600). Los resultados ya han sido testados en diversos supermercados y equipos de hostelería, logrando mejores rendimientos incluso que el R-404A (en el caso del 448A) y consiguiendo una similar eficiencia energética al R-134A (con el 450A).

Otro tipo de refrigerante es el HFO 1234ze. Considerado como "refrigerante natural" por el gobierno alemán, cuenta con el PCA más bajo (<1), aunque forma parte del grupo de seguridad A2L (ligeramente inflamable). Tiene aplicaciones en sistemas de refrigeración y calefacción de distrito, enfriadoras (agua), bombas de calor, frigoríficos, instalaciones de CO2 en cascada etc, con buenos resultados de eficiencia.

R449A (PCA de 1397). Con un PCA de menos de 1.500 también es válido como refrigerante sustituto temporal. Este refrigerante se podrá utilizar hasta 2030 en instalaciones industriales, pero no así en instalaciones comerciales o sistemas de expansión directa de más de 40 kW, ya que el 1 de enero de 2022 entra la nueva restricción en este ámbito.

En industrial el límite seguirá siendo 2.500 por lo que se podrá seguir usando el en instalación tanto antigua como nueva. El 449A, testado por sus fabricantes en un refrigerador de alimentos abierto utilizado generalmente en los hipermercados, y comparándolo con el rendimiento del R-404A, consiguió un ahorro de energía de entre un 3 y un 4%, con un ratio similar de presión y compresión.

R448A PCA (1387) es similar al R449A. Se trata de una mezcla HFC+HFO sustituto directo “drop-in” del R-404A y R-507 en instalaciones existentes. Su clasificación de seguridad es A1L1. En España es menos común su uso.  

R-744 (CO2En sectores como el alimentario, el uso del CO2 como refrigerante - dióxido de carbono conocido también como R744- con sus múltiples variantes tecnológicas, se postula como solución a largo plazo al ser éste un refrigerante natural con un PCA (GWP) mínimo. Aunque por otra parte, expertos del sector apuntan a que su uso implica un consumo eléctrico muy elevado.

Alternativas HFO-A1

Para enfriadoras: R-1233zd  Es un gas fluorado de la familia HFO. Tiene un PCA muy bajo y baja presión. Es adecuado para nuevas instalaciones de climatización industrial y de edificios en las que se utiliza agua de refrigeración o fluidos intermedios en sistemas grandes con compresores centrífugos (uno o más escalones) y donde en el pasado pudo haberse usado el R-123.

Alternativas A1 al R-134A (1400) que ya se están utilizando: R-513A y R-450A (con un PCA de 600 aproximadamente). Tanto para equipos nuevos como sustitución.

Un refrigerante nuevo en experimentación aunque aún no se encuentra en el mercado es el R-515B (con un PCA 292). Válido también en equipos nuevos, no para sustitución.

HFO-A2L ligeramente inflamables y con un bajo PCA

R-454C es un refrigerante de inflamabilidad mediana con potencial de calentamiento global inferior a 150, apto para sustitución del R-404A y el R-22. En España ya hay supermercados que utilizan este refrigerante.

R455A (PCA 145) en España ya se están haciendo algunas instalaciones de frío industrial que utilizan este refrigerante.

R1234yf El refrigerante HFO R1234yf es una alternativa de bajo GWP al R134a; tiene una presión similar, aunque su eficiencia volumétrica y su capacidad de refrigeración son ligeramente menores. El GWP del refrigerante R1234yf es mucho menor que el del R134a (4 frente a 1430), y ese es uno de los motivos de que la mayoría de las empresas europeas del sector de la automoción lo hayan elegido como sustituto del R134a en los sistemas de aire acondicionado de los vehículos. El R1234yf es un ingrediente importante en las mezclas más prometedoras de HFC con bajo GWP.

R1234ze(E)  El refrigerante HFO R1234ze(E) es una alternativa de bajo GWP al R134a; tiene una presión similar, aunque su eficiencia volumétrica y su capacidad de refrigeración son menores. Se desarrolló originalmente para la fabricación de espumas y se prevé que su coste de producción sea mucho menor que el del refrigerante R1234yf. Junto con su elevado peso molecular, este es uno de los motivos por los que se está considerando usar el refrigerante R1234ze(E) para sustituir al R134a en los chillers centrífugos de los grandes sistemas de aire acondicionado. El refrigerante R1234ze(E) será un ingrediente importante en las futuras mezclas de refrigerantes HFC, al igual que el R1234yf. Para equipos nuevos, no sustitución.

Refrigerantes sustitutos del R410A para climatización doméstica

La mayor encrucijada del sector se encuentra en el ámbito de la climatización doméstica, es decir, equipos tipo split de aire acondicionado que hasta ahora utilizaban el R410A, un refrigerante con PCA de 2000 y cuya sustitución no es posible en los equipos ya existentes.

A partir de 2025 tienen que utilizarse refrigerantes con un PCA inferior a 750 para equipos monosplit.

Los fabricantes de estos equipos han optado por la fabricación de unidades que utilicen los siguientes gases alternativos:

R32 (PCA 650) con presiones de descarga muy altas y temperaturas de descarga muy altas, pero al ser A2L sólo para equipos nuevos.

R-452B (PCA 650)es más similar al 410-A con presiones de trabajo similares, pero al ser A2L sólo para equipos nuevos.

R-454B (PCA 466). Lo más similar al 410-A pero es A2L sólo para equipos nuevos. Consume menos cuota y paga menos impuesto.

R-454C que también se usa en frío industrial. Este refrigerante, se comporta de forma similar al R32 pero un PCA menos de 150. Productos comerciales con máquinas en el mercado

R- 466A aún no está homologado A1 con un PCA de 733 que podría hacer una sustitución para equipos existentes o nuevos, pero aún se encuentra en desarrollo.

Como vemos, el reto de los fabricantes de gases refrigerantes pasa no sólo por el cumplimiento de la normativa F-Gas para conseguir bajos niveles de Potencial de Calentamiento Atmosférico sino igualar o mejorar la eficiencia energética de los gases que ya habían demostrado sus buenos rendimientos, manteniendo los niveles de seguridad básicos.

 
 
Modificado por última vez enMartes, 09 Febrero 2021 15:55
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Refrigerantes A2L escogidos por supermercados ASDA de Reino Unido

Actualmente, los refrigerantes HFO-A2L se mantienen como las únicas opciones tecnológicas que logran cumplir con todas estas condiciones en diferentes tamaños de superficies comerciales en distintas regiones climáticas, convirtiendo los HFO-A2L en la elección preferida de los principales supermercados. Vamos a conocer por qué. Cuando se produjo la supresión gradual en las tecnologías de refrigeración de los CFC e hidroclorofluocarbonos (HCFC) que disminuyen la capa de ozono, el sector minorista comercial recurrió al uso del R-404A por varios motivos: un coste relativamente bajo, un buen rendimiento, fiabilidad, seguridad y simplicidad del sistema. El bajo coste del R-404A derivó en un exceso de confianza dentro de la industria, y las tasas de fugas altas se convirtieron en algo común, algo a lo que se puso freno en legislaciones tales como la Regulación F-Gas de la UE en Europa. Más información: https://www.caloryfrio.com/refriger...

Kit electrónico SANHUA – la próxima revolución del sector de la refrigeración comercial

SANHUA presenta sus nuevas soluciones para aplicaciones de refrigeración comercial. Kit SEK - Solución SANHUA compuesta por un controlador SEC y una válvula electrónica de expansión LPF con un nivel muy bajo de fugas internas. La función principal de su diseño es controlar sobrecalentamiento de succión del sistema de refrigeración mediante el algoritmo PID avanzado. Sus entradas son el transmisor de presión, el sensor de temperatura y el RS485 Modbus. Para más información: https://www.caloryfrio.com/refriger...

Refrigerantes: reciclaje a nuevos sistemas de climatización ecológicos - Taller TAC 2 de Agremia

Talleres sobre técnicas aplicadas para climatización: práctica de instalaciones organizados por la asociación AGREMIA durante la Feria Climatización & Refrigeración 2019. Con la colaboración de la Asociación EPYME de Sevilla, la Escola Gremial D´Installadors de Barcelona y la Asociación ASINEM de Mallorca. En este caso se trató de los nuevos sistemas de climatización sustitutivos en parte o totalmente de fluorados como se establece en la formación de reciclaje profesional que determina el RD 115/2017 para todos los profesionales acreditados (6 horas de duración). Esta demostración de 45 minutos de duración fue un avance o adelanto resumido de lo que todos los profesionales de la climatización tienen que realizar como reciclaje formativo en un periodo de máximo de 4 años desde la entrada en vigor del RD 115/2017 (febrero 2017). La demostración se realizó sobre 3 soportes o carros que contenían cada uno una instalación completa y en funcionamiento de los siguientes tipos: 1. Instalación doméstica de R 32. 2. Instalación doméstica de Propano R-290. 3. Instalación doméstica mediante sistema evaporativo con ausencia de gas refrigerante. Se destinaron 15 minutos en cada exposición para explicar sus características técnicas, así como sus métodos de instalación, mantenimiento y manipulación con su equipamiento específico. #talleresTACagremia

Manipulación de equipos fluorados según normativa RD 115/2017 - Taller TAC 1 de Agremia

Talleres sobre técnicas aplicadas para climatización: práctica de instalaciones organizados por la asociación AGREMIA durante la Feria Climatización & Refrigeración 2019. MANIPULACIÓN DE EQUIPOS FLUORADOS, según RD 115/2017 Con la colaboración de la Asociación EPYME de Sevilla, la Escola Gremial D´Installadors de Barcelona y la Asociación ASINEM de Mallorca. Con una duración aproximada de 30 minutos el taller versó sobre los cambios técnicos y modificaciones normativas que el nuevo Real Decreto 115/2017 de manipulación ha traído consigo, haciendo especial hincapié en el control de fugas y los procedimientos documentales con trazabilidad necesarios. La exposición se realizó sobre un soporte o carro demostrativo que contenía un equipo partido de climatización doméstica en funcionamiento con todos los elementos y equipamiento para realizar una correcta manipulación (recuperadora, bomba de vacío, bascula, puentes de manómetros, busca fugas, termómetros digitales, etc). #talleresTACagremia

Demostración de actuación en emergencias con amoniaco en el Curso AEFYT

Vídeo completo de las prácticas del primer Curso de Técnico en Emergencias con Amoniaco en Sistemas de Refrigeración organizado por AEFYT, HAZMAT y AFAR y celebrado en el Centro Tecnológico de Lucena. Se trata de una formación pionera en nuestro país cuyo objetivo es dotar a los profesionales de las herramientas necesarias para actuar en caso de emergencias en sistemas de refrigeración por amoniaco. El curso cuenta con un alto grado de complejidad técnica porque los participantes han participado en demostraciones reales con amoniaco. Toda la información sobre este curso: https://www.caloryfrio.com/noticias...

Características y propiedades del Amoniaco - I Curso de emergencias con amoniaco AEFYT

En este vídeo puedes visualizar la primera lección completa del Curso de Técnico en Emergencias con amoniaco organizado por AEFYT, AFAR y la empresa OTEC Hazmat, representante del instituto internacional de seguridad y entrenamiento den EEUU (ASTI). Juan Pablo Covarubias y Rodrigo Mena (dos profesores expertos de Otec Hazmat Worldwide Training) realizan la presentación de este primer capítulo en el que se derriban mitos y paradigmas asociados al tema del amoniaco. El amoniaco es el refrigerante del futuro que viene del pasado junto con otros refrigerantes naturales. Por su eficiencia, su bajo costo y sus medidas de seguridad. A lo largo de esta charla se ayuda a comprender qué es el amoniaco, las propiedades químicas del amoniaco, sus características en diferentes estados de la materia, así como las diferencias sobre la teoría del amoniaco y la realidad. Cuando la seguridad del amoniaco se vea sobrepasada, cuando el mantenimiento no se haga bien, cuando el amoniaco escape de los sistemas de seguridad, se aplicará lo enseñado en este curso. En este vídeo se pueden apreciar cómo son las fugas de amoniaco, cómo se generan y cuánto tarda en disiparse, entre otras muestras.

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