{"id":3866,"date":"2017-02-16T17:31:10","date_gmt":"2017-02-16T16:31:10","guid":{"rendered":"http:\/\/dim.usal.es\/eps\/mmt\/?p=3866"},"modified":"2019-10-07T11:08:15","modified_gmt":"2019-10-07T09:08:15","slug":"refrigerantes-y-medio-ambiente","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/dim.usal.es\/eps\/mmt\/refrigerantes-y-medio-ambiente\/","title":{"rendered":"Refrigerantes y medio ambiente."},"content":{"rendered":"

Evidencias del calentamiento global (efecto invernadero):<\/strong><\/em><\/p>\n

El efecto invernadero es necesario para la vida en la Tierra. Sin \u00e9l, se estima que la temperatura en la superficie terrestre estar\u00eda en torno a los -18 \u00b0C. Las emisiones de gases de efecto invernadero se contrarrestan de forma natural hasta que la contribuci\u00f3n de dichos gases se desequilibra con gases de procedencia no natural. En la figura se pueden observar los efectos del aumento global de la temperatura quedan evidenciados por las conclusiones que se desprenden de las medidas de las temperaturas en todos los continentes, del nivel del mar en la mayor\u00eda de los oc\u00e9anos y del espesor de la cubierta de nieve en el Hemisferio Norte.<\/p>\n

<\/a><\/p>\n

Las causas a las que se atribuye el aumento del promedio mundial de las temperaturas desde mediados del siglo XX se encuentran, en su mayor parte, en la observaci\u00f3n del aumento de las concentraciones de los llamados Gases de Efecto Invernadero (GEI) antrop\u00f3genos o gases invernadero. Las emisiones mundiales de GEI causadas por actividades humanas han aumentado, desde la era preindustrial, en un 70% entre 1970 y 2004. El di\u00f3xido de carbono (CO_{2<\/sub>) es el GEI antrop\u00f3geno m\u00e1s importante y por este motivo se toma como referencia en el an\u00e1lisis de la influencia de otros GEI en el calentamiento global.<\/p>\n}

Contribuci\u00f3n de los gases en el efecto invernadero:<\/strong><\/em><\/p>\n

Gas invernadero<\/th>	Contribuci\u00f3n sobre el total (%)<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Di\u00f3xido de carbono (CO\u2082)<\/td>	35-65<\/td>\n<\/tr>\n
Metano (CH\u2084)<\/td>	10-25<\/td>\n<\/tr>\n
Hidrocarburos halogenados CFC\u2019s, HFC\u2019s y PFC\u2019s<\/td>	5-25<\/td>\n<\/tr>\n
\u00d3xido nitroso (N\u2082O)<\/td>	2-10<\/td>\n<\/tr>\n
Ozono (O\u2083) troposf\u00e9rico<\/td>	2-10<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/p>\n Para establecer una comparaci\u00f3n entre el potencial de calentamiento de los gases, se define el potencial de calentamiento global (Global Potential Warming, GWP) como la masa de CO_{2<\/sub>, en kg, que tendr\u00eda que ser emitida a la atm\u00f3sfera para provocar el mismo efecto sobre el calentamiento atmosf\u00e9rico que la emisi\u00f3n de 1 kg de una determinada sustancia. Es, en definitiva, el cociente entre la intensidad de absorci\u00f3n de radiaci\u00f3n infrarroja (a la que se llama $\\alpha<\/span> en la ecuaci\u00f3n) provocada en un intervalo temporal (usualmente de 100 a\u00f1os, aunque puede establecerse en 20 \u00f3 500 a\u00f1os) por la emisi\u00f3n de 1 kg de una sustancia \u201ci\u201d a la atm\u00f3sfera, y la absorci\u00f3n provocada en el mismo tiempo por la emisi\u00f3n de 1 kg de CO2<\/sub>, siempre teniendo en cuenta el grado de disoluci\u00f3n del gas en la atm\u00f3sfera, dado que la capacidad de absorci\u00f3n depende de su concentraci\u00f3n. As\u00ed,<\/p>\n$} $GPW_i=\\frac{\\int _{\\Delta t} \\alpha_i C_i dt}{\\int _{\\Delta t}\\alpha_{C O_2} C_{C O_2} dt}<\/span><\/p>\n$ La ecuaci\u00f3n valora solamente el efecto directo (D) de la emisi\u00f3n de un gas de efecto invernadero (GEI) a la atm\u00f3sfera, pero no tiene en cuenta la posibilidad de que un gas \u201ci\u201d, pudiendo tener un GWP m\u00e1s alto que otro, pueda, sin embargo, conseguir una operaci\u00f3n m\u00e1s eficiente en la instalaci\u00f3n o la m\u00e1quina de la que forma parte que otro, con un GWP menor, lo que redundar\u00eda en definitiva, en un menor consumo de energ\u00eda primaria y, por tanto, en menores emisiones de GEI a la atm\u00f3sfera. Este efecto es el efecto indirecto, I, que se tiene en cuenta en la definici\u00f3n del impacto total equivalente de calentamiento (TEWI, Total Equivalent Warming Impact) que se obtiene de la expresi\u00f3n:<\/p>\n ${TEWI}=D+I=G W P\\cdot m\\cdot f\\cdot t+G W P\\cdot m\\cdot (1-\\alpha )+E\\cdot t\\cdot A<\/span><\/p>\n$ Siendo:<\/p>\n \n m: carga de refrigerante en la instalaci\u00f3n, en kg.<\/li>\n f: proporci\u00f3n anual de fugas, en kg_{f<\/sub>\/ kg_{ref<\/sub>\/ a\u00f1o.<\/li>\n}} t: tiempo estimado de vida \u00fatil del equipo, en a\u00f1os.<\/li>\n $\\alpha<\/span>: fracci\u00f3n de refrigerante recuperado al final de la vida \u00fatil de la instalaci\u00f3n, en kgr<\/sub>\/ kgref<\/sub>.<\/li>\n$ E: consumo anual de energ\u00eda de la instalaci\u00f3n, en kWh\/a\u00f1o.<\/li>\n A: previsi\u00f3n de masa emitida de CO_{2<\/sub> por unidad energ\u00e9tica el\u00e9ctrica disponible por el usuario, en funci\u00f3n del tipo de fuente energ\u00e9tica de la que procede, en kg\/kWh. En el caso de instalaciones alimentadas con energ\u00eda el\u00e9ctrica de la red, $A=0,6\\frac{kg}{kWh}<\/span>.<\/li>\n<\/ul>\nEvoluci\u00f3n del agujero de la capa de ozono ant\u00e1rtico:<\/strong><\/em><\/p>\nEl ozono estratosf\u00e9rico protege a los organismos vivos de la radiaci\u00f3n ultravioleta nociva, de longitudes de onda menores de 290 nm. La llamada capa de ozono ocupa una zona de la estratosfera situada entre los 15 y 40 km de altura en la que se encuentra una concentraci\u00f3n de entre 2 y 8 ppm de ozono. El ozono se produce seg\u00fan las siguientes reacciones:<\/p>\nO_2+h_{\\nu }\\rightarrow O+O<\/span><\/p>\nO+O_2+M\\rightarrow O_3+M<\/span><\/p>\nY se destruye seg\u00fan estas otras:<\/p>\nO_2+h_{\\nu }\\rightarrow O+O_2<\/span><\/p>\nO+O_2\\rightarrow 2O_2<\/span><\/p>\nLas cuatro reacciones anteriores forman parte del ciclo b\u00e1sico de formaci\u00f3n y destrucci\u00f3n del ozono estratosf\u00e9rico. En todas ellas, es necesaria la energ\u00eda del fot\u00f3n que inicia la reacci\u00f3n, h_{\\nu }<\/span>. M se refiere a cualquier mol\u00e9cula que transporte la energ\u00eda liberada por calor en segunda reacci\u00f3n. En presencia de especies qu\u00edmicas como H, OH, NO, Cl o Br (en general, X), tiene lugar la reacci\u00f3n de destrucci\u00f3n de ozono,<\/p>\nO_3+X\\rightarrow O X+O_2<\/span><\/p>\nO X+O\\rightarrow O_2+X<\/span><\/p>\nDe esta forma, la especie X queda intacta y dispuesta a reaccionar nuevamente con otra mol\u00e9cula de ozono. As\u00ed, se estima que un \u00e1tomo de cloro puede destruir hasta 105<\/sup> mol\u00e9culas de ozono [Lapuerta Amigo & Armas, 2012<\/a>]. As\u00ed es como se ha llegado a la situaci\u00f3n en la que actualmente se encuentra la capa de ozono sobre la Ant\u00e1rtida, que se puede visualizar de una forma evidente en la figura a continuaci\u00f3n.<\/p>\n<\/p>\nEn lo que a refrigerantes se refiere, los \u00e1tomos de cloro en la atm\u00f3sfera proceden de la fot\u00f3lisis de los CFC y de los HCFC. El potencial de destrucci\u00f3n de la capa de ozono (ODP, Ozone Depletion Potential), se define refiri\u00e9ndose al CFC m\u00e1s reactivo, que es el R11, al que se asigna el valor unidad. El ODP en HCFC est\u00e1 comprendido entre 0,02 y 0,2 y es nulo en los HFC y en los PFC, aunque son muy estables y, por tanto, su tiempo de permanencia en la atm\u00f3sfera es grande (mayor en los PFC incluso que en los HFC).<\/p>\nODP y GWP de refrigerantes:<\/strong><\/em><\/p>\n<\/a><\/p>\nReglamento europeo sobre gases fluorados de efecto invernadero:<\/strong><\/em><\/p>\nEl Consejo Europeo ha adoptado medidas en lo que a emisiones de Gases Fluorados de Efecto Invernadero (GFEI) se refiere. Dichas medidas quedan recogidas en el Reglamento Europeo sobre Gases Fluorados de Efecto Invernadero, de aplicaci\u00f3n desde el 1 de enero de 2015. De manera muy resumida y por lo que afecta en el sector de la Climatizaci\u00f3n, cabe se\u00f1alar que en dicho Reglamento se insta a la reducci\u00f3n de GEI en la Uni\u00f3n Europea en un 80 a 95% en 2050 con respecto a los niveles de 1990, con el objetivo de proteger el medio ambiente, estableciendo normas sobre contenci\u00f3n, uso, recuperaci\u00f3n y destrucci\u00f3n de GFEI y sobre condiciones de comercializaci\u00f3n de productos y aparatos espec\u00edficos que contengan GFEI o dependan de ellos. Igualmente, establece condiciones en usos espec\u00edficos de GFEI y fija l\u00edmites cuantitativos en la comercializaci\u00f3n de hidrofluorocarburos.<\/p>\nEn cuanto a control de uso, en dicho Reglamento se determina que a partir del 1 de enero de 2020 quedar\u00e1 prohibida la utilizaci\u00f3n de GFEI con un GWP igual o superior a 2500 para revisi\u00f3n o mantenimiento de aparatos de refrigeraci\u00f3n con un tama\u00f1o de carga igual o superior a 40 toneladas equivalentes de CO2 para GFEI v\u00edrgenes. No obstante, hasta el 1 de enero de 2030 y para el uso citado anteriormente se permitir\u00e1n los GFEI regenerados (tras haber sido adecuadamente etiquetados) y reciclados (siempre que se hayan recuperado de los mismos aparatos revisados y sean utilizados por la misma empresa que haya realizado la recuperaci\u00f3n). Son destacables, tambi\u00e9n, las restricciones de la comercializaci\u00f3n que se establecen en el citado Reglamento, recogidas en las prohibiciones de comercializaci\u00f3n de productos y aparatos que contengan HFC o cuyo funcionamiento dependa de ellos, relativos al sector de la climatizaci\u00f3n y de la refrigeraci\u00f3n.<\/p>\nAs\u00ed, se fijan las siguientes prohibiciones:<\/p>\n\u201cA partir de 1 de enero de 2020:<\/p>\nAparatos fijos de refrigeraci\u00f3n que contengan HFC, o cuyo funcionamiento dependa de ellos, con un GWP igual o superior a 2.500, excepto los aparatos dise\u00f1ados para aplicaciones destinadas a refrigerar productos a temperaturas inferiores a -50 \u02daC.<\/p>\nSistemas de aire acondicionado m\u00f3viles (sistemas sellados herm\u00e9ticamente que el usuario final puede mover de una habitaci\u00f3n a otra) que contengan gases fluorados con un GWP igual o superior a 150.<\/p>\nA partir de 1 de enero de 2022:<\/p>\nSistemas centralizados de refrigeraci\u00f3n m\u00faltiples, para uso comercial, con una capacidad igual o superior a 40 kW, que contengan gases fluorados de efecto invernadero, o cuyo funcionamiento dependa de ellos, con un GWP 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 GWP inferior a 1500.<\/p>\nA partir de 1 de enero de 2025:<\/p>\nSistemas partidos de aire acondicionado con una sola unidad interior que contengan menos de 3 kg de gases fluorados o cuyo funcionamiento dependa de ellos, con un GWP igual o superior a 750.\nPrevia solicitud motivada de una autoridad competente de un Estado miembro, la Comisi\u00f3n podr\u00e1 autorizar de modo excepcional, y mediante actos de ejecuci\u00f3n, exenciones temporales de cuatro a\u00f1os para permitir la comercializaci\u00f3n de algunos de los productos y aparatos enumerados anteriormente, en caso de que se haya demostrado que:\n– Para una aplicaci\u00f3n determinada, no se dispone de alternativas o no se puede recurrir a ellas por motivos t\u00e9cnicos o de seguridad.\n– Su uso genere costes desproporcionados.<\/p>\nA efectos de instalaci\u00f3n, revisi\u00f3n, mantenimiento, reparaci\u00f3n o desmontaje de los aparatos fijos de aire acondicionado, bombas de calor fijas, aparatos fijos de refrigeraci\u00f3n, etc., los GFEI solo podr\u00e1n venderse a empresas que dispongan de los certificados correspondientes.<\/p>\nLos aparatos que no est\u00e9n herm\u00e9ticamente cerrados y que est\u00e9n cargados con hidrofluorocarburos comercializados, solo podr\u00e1n venderse al usuario final cuando se disponga de pruebas de que la instalaci\u00f3n se realizar\u00e1 por una empresa certificada.\u201d<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Evidencias del calentamiento global (efecto invernadero): El efecto invernadero es necesario para la vida en la Tierra. 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