O fim das importações do R-22 e o cronograma de redução das cotas de importação dos HFCs, enfatiza a necessidade da busca de alternativas para atender a todas as demandas da refrigeração

 Qual será o futuro dos fluidos refrigerantes na refrigeração brasileira? Hoje, é a “pergunta do milhão”, e diversas respostas podem ser dadas, talvez nem todas certas ou erradas, masvinculadas às expectativas de quem tem experiência ou interesse comercial nos desdobramentos do impasse criado no setor pela necessidade de reduzirmos o impacto ambiental dos projetos de refrigeração.

Vivemos um período de transição muito importante na história da refrigeração nacional. É bem provável que nunca tenhamos passado por tempos tão incertos sobre quais serão os próximos passos das tecnologias a serem aplicadas nos subsetores da refrigeração comercial, industrial e de transporte.

A refrigeração doméstica é a exceção, a qual consolidou o hidrocarboneto, mais especificamente o R-600a,como a alternativa à aplicação dosHFCs. A expectativa é que, já no próximo ano, atinjamos a marca de 95%de refrigeradores fabricados no Brasil isentos de fluidos refrigerantes halogenados. Uma solução de fluido que não ataca a camada de ozônio e com baixíssimo potencial de aquecimento global (GWP), atendendo plenamente o Protocolo de Montreal / Emenda de Kigali. A carga média de R-600a no circuito de refrigeração de um refrigerador doméstico é de 50 g, uma quantidade muito pequena, que dá segurança para a aplicação de um fluido classe A3 (classificação de segurança Ashrae), inflamável, em um equipamento que pode ser instalado em recintos pequenos e fechados, como a cozinha de milhões de domicílios.

O fim das importações do R-22,programado para 2030, e o cronograma de redução das cotas de importação dos HFCs em curso, enfatiza a necessidade da busca de alternativas que permitam atender a todas as demandas da refrigeração e dos acordos climáticos assinados pelo país.

A refrigeração comercial, que representa uma grande gama de usuários finais, que vai dos bares e botecos aos grandes supermercados, bem como uma diversidade de tipos distintos de equipamentos, já definiu alguns caminhos, os quais vem seguindo de forma ainda tímida, através da aplicação de hidrocarbonetos e do CO₂, fluidos com características especificas e que demandam projetos especiais. Os expositores do tipo self-contained (motor acoplado) são os equipamentos que estão com o processo de conversão mais adiantado, com predominância na aplicação do R-290, propano, fluido classe A3, em aplicações que limitam a carga em 150 g por circuito de refrigeração. Projetos com cargas maiores de R-290, para atenderem sistemas de refrigeração de maior porte já foram desenvolvidos e estão sendo aplicados, porém, são poucos perante o uso majoritário dos HFCs.

A refrigeração industrial, subsetor que, historicamente, é vinculado ao uso daamônia como fluido refrigerante, esconde uma enorme quantidade de HCFCs e HFCsutilizados em resfriadores de leite, chillers de água geladapara resfriamento de processos industriais, bombas de calor etc.,uma desafiante frente de trabalho para reduzir a quantidade aplicada e substituir por alternativas de menor impacto ambiental.

Na refrigeração de transporte, rodoviário ou marítimo, o desafio também é grande e em movimento através de milhões de veículos ou contêineres refrigerados em circulação pelo país, em que a predominância dos HFCs é total. Alguns poucos importadores trazem soluções com misturas de HFO/HFC, de baixo GWP, mas ainda em quantidade que não causa impacto peranteas centenas de milhares de quilos de HFCs em uso.

Os fluidos refrigerantes aplicados no final do século XIX, amônia, dióxido de carbono e propano,em parte substituídos no início do século XXpelos CFCs, são hoje as alternativas mais estudadas e experimentadas para atendimento de todas as demandas ambientais vinculadas ao Protocolo de Montreal, que hoje vai além de focar na camada de ozônio ou no aquecimento global, se tornando um acordo climático mundial.

R-717, R-744 e R-290 são as designações Ashrae para identificarcada um destes três fluidos refrigerantes, caracterizados, respectivamente, pela toxidade, altas pressões de trabalho e inflamabilidade. Opções que exigem projetos especialmente desenvolvidos para seu uso, muito distintos dos projetos de aplicam fluidos classe A1, como os HCFCs e HFCs.

Projetos com estas alternativas devem representar um verdadeiro “estado da arte”, não especificamente pela tecnologia aplicada, mas pelo nível de segurança exigido, mitigando todos os riscos decorrentes do perigo da aplicação de cada um deles, e esta é uma definição que necessita ser a base de qualquer projeto: o perigo sempre existirá quando do manuseio e da operação de sistemas e equipamentos de refrigeração que utilizem amônia, dióxido de carbono ou propano; cabe aos projetistas, fabricantes, instaladores e mantenedores a redução e o controle do risco.

A amônia (NH₃), na verdade, nunca deixou de ser aplicada, sendo a solução de fluido mais utilizada nos grandes projetos da refrigeração industrial, alguns deles com dezenas de toneladas em circulação, justificada pela elevada eficiência energética, resultado de suas características termodinâmicas. A grande novidade está nos projetos definidos como low-charge, com baixas cargas de amônia, combinado com fluido secundário na alta, média e baixa temperatura, resultando na drástica redução dos riscos e permitindo sua aplicação em usuários nada comuns para ela, como supermercados.

O dióxido de carbono (CO₂) é o coringa desta tríade de fluidos refrigerantes de baixo impacto ambiental, pois, além da aplicação em sistemas de refrigeração que utilizam apenas o CO₂como fluido, popularmente definidos como CO₂transcrítico, é alternativa para projetos cujos fluidos primários podem ser a amônia ou o propano, então aplicado como fluido secundário, permanecendo unicamente no estado líquido (CO₂ bombeado), ou no lado de baixa de um sistema tipo cascata com expansão direta nos ambientes a serem refrigerados.

O propano (C₃​H₈), tal como alguns outros hidrocarbonetos, vem sendo aplicado na refrigeração doméstica e comercial, sempre em pequenas quantidades, resultando em aplicações seguras quando se trata de equipamentos de uso público, como os refrigeradores domésticos, expositores frigoríficos com máquina acoplada e expositores de bebidas instalados nos mais diversos tipos de pontos de venda do varejo. Já os projetos que exigem cargas de propano superiores a 150 g, limite do que é considerado como carga segura, até diversos quilos em um único circuito de refrigeração, têm por base a aplicação mandatória do propano no circuito primário de um sistema de expansão indireta ou no lado de alta de um sistema cascata com CO₂.

Em paralelo a este cenário, persiste a possibilidade de um tipo de halogenado participar deste processo de mudança, que são os HFOs, fluidos classe A2L (levemente inflamável) e alternativa de baixo GWP, seja na sua condição pura ou em misturas, desde que apresente GWP abaixo de 150, hoje uma referência para definir os projetos de baixo impacto no aquecimento global.A disponibilidade no mercado brasileiro e a redução do preço de aquisição são condições primordiais para o sucesso de sua participação nesta discussão, além de alguns esclarecimentos sobre a presença de substâncias PFAS, que sãocompostos fluorados que podem trazer riscos ambientais e à saúde quando presentes na atmosfera e solo, decorrentes de possíveis vazamentos e degradação destes fluidos.

As tecnologias estão à disposição e o desejado “estado da arte” aguarda projetos sustentáveis, mas, essencialmente, seguros, pois, qualquer das alternativas hoje disponíveis nos tira da zona de conforto e exige atendimento às normas e o respeito a procedimentos, desprezados por parte dos profissionais do mercado, predominantemente por falta de conhecimento.

O governo brasileiro, através do Ministério do Meio Ambiente e agências implementadoras de projetos de conversão tecnológicapara fluidos refrigerantes, em conjunto com associações e parte das indústrias do setor, trabalha na implementação de condições que permitam a capacitação técnicados profissionais do mercado, mas a responsabilidade é de todos nós.

Rogério Marson Rodrigues atua com gestão industrial na Eletrofrio