Το 1928 ο Thomas Midgley Jr. δημιούργησε το πρώτο μη εύφλεκτο, μη τοξικό αέριο χλωροφθοροβάνων, Freon (R-12). Μετά την ανακάλυψη καλύτερων μεθόδων σύνθεσης, CFC όπως R-11, R-12, R-123 και R-502 κυριάρχησαν στην αγορά.
Σταδιακή κατάργηση των CFCs
Στις αρχές της δεκαετίας του 1980, οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι τα CFC προκάλεσαν σημαντικές βλάβες στο στρώμα του όζοντος που προστατεύει τη γη από εξαιρετικά ιώδη ακτινοβολία και στις τρύπες του όζοντος πάνω από τις πολικές περιοχές. Αυτό οδήγησε στην υπογραφή του πρωτοκόλλου του Μόντρεαλ το 1987, το οποίο στόχευε στη φάση των CFCs και HCFC, αλλά δεν αντιμετώπισε τις συνεισφορές που έκαναν οι HFCs στην αλλαγή του κλίματος. Η υιοθέτηση HCFC όπως R-22 και R-123 επιταχύνθηκε και έτσι χρησιμοποιήθηκαν στα περισσότερα σπίτια των ΗΠΑ σε κλιματιστικά και σε ψύκτες από τη δεκαετία του 1980 καθώς έχουν ένα δραματικά χαμηλότερο δυναμικό εξάντλησης του όζοντος (ODP) από τα CFCs, αλλά τους Το ODP δεν ήταν ακόμα μηδέν που οδήγησε στην τελική τους φάση.
Οι υδροφθοροκαρδές (HFCs) όπως τα R-134A, R-143A, R-407A, R-407C, R-404A και R-410A (μίγμα 50/50 R-125/R-32) προωθήθηκαν ως αντικαταστάσεις για CFCs και HCFCs στη δεκαετία του 1990 και του 2000. Τα HFC δεν εξαντλούσαν το όζον, αλλά είχαν δυνατότητες υπερθέρμανσης του πλανήτη (GWPs) χιλιάδες φορές μεγαλύτερες από το CO2 με ατμοσφαιρικές ζωές που μπορούν να επεκταθούν εδώ και δεκαετίες. Αυτό με τη σειρά του, ξεκινώντας από το 2010, οδήγησε στην υιοθέτηση νέου εξοπλισμού των ψυκτικών υδρογονανθράκων και HFO (υδροφθοουολιπίνης) R-32, R-290, R-600A, R-454B, R-1234YF, R-514A, R- 744 (CO2), R-1234ZE και R-1233ZD, οι οποίες έχουν και μηδέν ODP και χαμηλότερο GWP. Οι υδρογονάνθρακες και το CO2 μερικές φορές ονομάζονται φυσικά ψυκτικά, επειδή μπορούν να βρεθούν στη φύση.
Το 1996, ιδρύθηκε και περιλαμβάνει ευρωπαϊκές εταιρείες, ιδρύματα και εμπειρογνώμονες της βιομηχανίας.
Το 1997, το FCS και το HFCs συμπεριλήφθηκαν στο πρωτόκολλο του Κιότο στη σύμβαση πλαισίου για την αλλαγή του κλίματος.
Το 2000 στο Ηνωμένο Βασίλειο τέθηκαν σε ισχύ οι κανονισμοί του όζοντος, οι οποίοι απαγόρευαν τη χρήση ψυκτικών ψυκτικών μέσων HCFC όπως R22 σε νέα συστήματα. Ο κανονισμός απαγόρευσε τη χρήση του R22 ως ένα "συμπληρωματικό" υγρό για συντήρηση μεταξύ του 2010 για το Virgin Fluid και από το 2015 για ανακυκλωμένο υγρό.
Απευθυνόμενος στα αέρια του θερμοκηπίου
Με το αυξανόμενο ενδιαφέρον για τα φυσικά ψυκτικά ως εναλλακτικές λύσεις για τα συνθετικά ψυκτικά όπως το CFCS, το HCFCS και το HFCS, το 2004, η Greenpeace συνεργάστηκε με πολυεθνικές εταιρείες όπως η Coca-Cola και η Unilever, Τέσσερα χρόνια αργότερα, ο Ben & Jerry's της Unilever και η General Electric άρχισαν να λαμβάνουν μέτρα για να υποστηρίξουν την παραγωγή και τη χρήση στις ΗΠΑ, εκτιμάται ότι σχεδόν το 75 % του τομέα ψύξης και κλιματισμού έχει τη δυνατότητα να μετατραπεί σε φυσικά ψυκτικά.
Το 2006, η ΕΕ υιοθέτησε κανονισμό για τα φθοριωμένα αέρια θερμοκηπίου (FCS και HFC) για να ενθαρρύνει τη μετάβαση σε φυσικά ψυκτικά (όπως υδρογονάνθρακες). Αναφέρθηκε το 2010 και ορισμένα ψυκτικά χρησιμοποιούνται ως ψυχαγωγικά φάρμακα, οδηγώντας σε ένα εξαιρετικά επικίνδυνο φαινόμενο γνωστό ως εισπνευστική κατάχρηση.
Από το 2011, η Ευρωπαϊκή Ένωση άρχισε να καταργεί τα ψυκτικά με ένα δυναμικό υπερθέρμανσης του πλανήτη (GWP) άνω των 150 στον αυτοκινητόδρομο κλιματισμό (GWP = 100 ετών δυναμικό θέρμανσης ενός κιλού αερίου σε σχέση με ένα κιλό CO2) όπως το ψυκτικό Το HFC-134A (γνωστό ως R-134A στη Βόρεια Αμερική), η οποία έχει GWP 1526. Την ίδια χρονιά η EPA αποφάσισε υπέρ του ψυκτικού μέσου για την κατασκευή του όζοντος και του κλίματος για την κατασκευή των ΗΠΑ.
Μια μελέτη του 2018 από τον μη κερδοσκοπικό οργανισμό "Drawdown" έβαλε τη σωστή διαχείριση και διάθεση ψυκτικού μέσου στην κορυφή της λίστας λύσεων κλιματικών επιπτώσεων, με αντίκτυπο ισοδύναμη με την εξάλειψη πάνω από 17 χρόνια εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα των ΗΠΑ.
Το 2019 εκτιμήθηκε ότι τα CFCs, HCFCs και HFCs ήταν υπεύθυνα για περίπου το 10% της άμεσης ακτινοβολίας που εξαναγκάστηκε από όλα τα μακροχρόνια ανθρωπογενή αέρια του θερμοκηπίου και το ίδιο έτος οι UNEP δημοσίευσαν νέες εθελοντικές κατευθυντήριες γραμμές, ωστόσο πολλές χώρες δεν έχουν ακόμη επικυρωθεί Η τροποποίηση του Κιγκάλι.
Με την έναρξη των HFCs 2020 (συμπεριλαμβανομένων των R-404A, R-134A και R-410A) αντικαθίστανται: τα οικιακά συστήματα κλιματισμού και οι αντλίες θερμότητας χρησιμοποιούν όλο και περισσότερο R-32. Αυτό εξακολουθεί να έχει GWP πάνω από 600. Οι προοδευτικές συσκευές χρησιμοποιούν ψυκτικά μέσα με σχεδόν κανένα κλιματικό αντίκτυπο: R-290 (προπάνιο), R-600 (ισοβουτάνιο) ή R-1234YF (λιγότερο εύφλεκτο, στα αυτοκίνητα). Στην εμπορική ψύξη επίσης μπορεί να χρησιμοποιηθεί CO2 (R-744).
Επιθυμητές ιδιότητες
Το ιδανικό ψυκτικό θα ήταν: μη φορτωτικό, μη τοξικό, μη εύφλεκτο, χωρίς εξάντληση του όζοντος και δυναμικό υπερθέρμανσης του πλανήτη. Θα πρέπει κατά προτίμηση να είναι φυσικό με καλά μελετημένες και χαμηλές περιβαλλοντικές επιπτώσεις. Πρέπει επίσης να έχει: ένα σημείο βρασμού που είναι κάπως κάτω από τη θερμοκρασία στόχου (αν και το σημείο βρασμού μπορεί να ρυθμιστεί ρυθμίζοντας κατάλληλα την πίεση), μια υψηλή θερμοκρασία εξάτμισης, μέτρια πυκνότητα σε υγρή μορφή, σχετικά υψηλή πυκνότητα σε αέρια μορφή (το οποίο μπορεί επίσης να ρυθμιστεί με την κατάλληλη πίεση) και σε υψηλή κρίσιμη θερμοκρασία. Θα πρέπει να αποφεύγονται εξαιρετικά υψηλές πιέσεις. Τα νεότερα ψυκτικά αντιμετωπίζουν το ζήτημα της βλάβης που προκλήθηκαν από τα CFC στο στρώμα του όζοντος και τη συμβολή που κάνουν οι HCFC στην αλλαγή του κλίματος, αλλά ορισμένα δημιουργούν προβλήματα που σχετίζονται με την τοξικότητα και / ή την ευελιξία.
Shenyang Zhongda Huanxin Ψυκτική Τεχνολογία Co., Ltd.
11 Αυγούστου 2022