R-32 ¿alternativa contra el deterioro planetario?

El daño sobre la capa de ozono y el calentamiento global han obligado a la industria HVACR a buscar mezclas refrigerantes alternativas para aminorar el impacto. El refrigerante R-32 (empleado hasta ahora en mezclas) empieza a sonar fuertemente como alternativa adecuada, pero para diversos países no representa una opción a largo plazo

Karemm Danel / Jorge Monroy, ilustraciones

Desde 2013, el uso del refrigerante R-32 (un HFC) presentó un incremento notorio como reemplazo del R-410A, gracias a que su Potencial de Agotamiento de la Capa de Ozono (PAO) es igual a 0 y presenta un Potencial de Calentamiento Global (PCG) equivalente a 650, lo que lo clasifica como moderado, según reportes del Technology and Economic Assessment Panel (TEAP). El R-410A (también un HFC) presenta en contraste un PCG de 2 mil 100 y un PAO igual a 0. Esto implica que al menos la contribución del R-32 al efecto invernadero es menor.

La Sociedad Americana de Ingenieros en Calefacción, Refrigeración y Aire Acondicionado (ASHRAE, por sus siglas en inglés), en su Estándar 34, también incluye consideraciones sobre el R-32. En dicho estándar, según afirma el ingeniero Gildardo Yáñez, especialista en refrigeración, “el gas R-32 está clasificado como un gas ligeramente inflamable A2L”. Además, ahonda el experto, su vida atmosférica es de 5.2 años, por lo que su comportamiento desde el punto de vista medioambiental es mejor que el del gas R-410A.

Si bien el R-32 está disponible en la industria desde hace más de 15 años, su principal aplicación hasta ahora había sido en mezclas. Por ejemplo, el R-407C cuenta con 23 por ciento de R-32 en su mezcla, 25 por ciento de R-125 y 52 por ciento de R-134a; el propio R-410A presenta 50 por ciento de R-32 en su composición, mientras que el 50 por ciento restante es R-125.

Actualmente, el R-32 se utiliza en sistemas de aire acondicionado y, hasta el momento, no existen limitaciones de carga. “Su uso también se ha adoptado en otros sistemas, como bombas de calor, equipo dividido unitario, y posee potencial para emplearse en enfriadores de líquido”, detalla el ingeniero Yáñez.

Muestra de su crecimiento es el fuerte interés que ha mostrado un conjunto de empresas asiáticas (Daikin, Panasonic, Fujitsu General, Hitachi y Toshiba) en el refrigerante, las cuales desde 2012 lo utilizan para sus equipos domésticos. Daikin incluso lo ha introducido en sus equipos comerciales producidos para el mercado japonés. Sin embargo, “cabe destacar que no debemos adaptar equipos de R-22 o R-410A a fin de usar este gas, ya que no está aprobado para tal aplicación”, advierte Gildardo Yáñez.

Uno de los cuestionamientos que debe tomarse en consideración son las modificaciones necesarias en el diseño de los sistemas para adaptarlos a la capacidad de refrigeración, debido a que el R-32 presenta un alto nivel de compresión y exige presiones de trabajo mayores. Estos cambios modifican los costos de los sistemas.

Como ventaja, respecto de otros refrigerantes, el R-32 es un compuesto puro que no tiene deslizamiento de temperatura y en el que las fugas no alteran su composición; no obstante, su temperatura de condensación es mayor a la del R-410A, por lo que también conlleva consideraciones en las características de operación de los sistemas.

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Cualidades. En comparación con el R-410A, los niveles de PCG y PAO del R-32 son menos dañinos para el ambiente

Seguridad
Al tratarse de un compuesto ligeramente inflamable, los técnicos que trabajen con R-32 deberán estar debidamente capacitados para manejarlo. El ingeniero Yáñez recomienda que conozcan y sepan utilizar los dispositivos adecuados tanto para su medición como para su manipulación, ya que la seguridad del técnico se encuentra en peligro a elevadas presiones de trabajo, rasgo que no debe olvidarse.

En general, “los sistemas que operan con R-32 requieren de los mismos cuidados que cualquier sistema de hidrofluorocarbonos (HFC) actual”, señala el ingeniero Yáñez. Añade que se deben seguir las mismas indicaciones que con los refrigerantes clasificados como A1 por la ASHRAE, en donde se agrupan los gases con los que es más seguro trabajar. “Por otro lado, hay que recordar que los sistemas que operan con hidrocarburos no se deben adaptar para utilizar otro gas”, puntualiza.

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Precauciones. Debido a que el R-32 es ligeramente inflamable, los técnicos deben estar debidamente capacitados para manejarlo

En dónde sí y en dónde no
Los esquemas de reemplazo han hallado un motivador en las nuevas legislaciones que se han aprobado en diversos países, sobre todo en la Unión Europea. Para los países de esta región, el nuevo reglamento F-Gas (en vigor desde el pasado 1 de enero) incluye cambios que incentivan el uso de refrigerantes con PCG menor de 750 (caso del R-32). Esta medida descarta automáticamente al R-410A, cuyo PCG asciende a casi el triple.

Sin embargo, la presencia del R-32 en Europa podría no ser prolongada. Entre los principales preceptos del nuevo reglamento se establece que a partir de 2018 se restringirá la cantidad de HFC disponible en el mercado para reducir el suministro. Esto se debe a que la Comunidad Europea busca pasar del ciento por ciento de disponibilidad de HFC en 2015, a 21 por ciento en 2030. En el proceso de eliminación, 2018 aparece como fecha importante, pues se tiene previsto un recorte equivalente a 37 por ciento del total.

Ante esto, el ingeniero Yáñez explica que el R-32 en la Unión Europea es, más bien, una alternativa a mediano plazo, debido a que su PCG es moderado y no bajo. “La Unión Europea busca, precisamente, eliminar por completo el uso de los HFC en todas las naciones que la conforman para 2025”.

Cinco años antes de esta fecha (en 2020), existirá la prohibición sobre el uso de refrigerantes con un PCG de 2 mil 500 o superior en equipos nuevos fijos de refrigeración, con excepción de las aplicaciones diseñadas para enfriar productos a temperaturas inferiores a -50 grados centígrados. La prohibición también considera el uso de refrigerantes con estos potenciales para el servicio y mantenimiento de equipos de refrigeración en el que la carga es mayor a 40 toneladas de CO2.

Una consideración más se relaciona con el llamado “impuesto a la fuga”. El nuevo reglamento considera un impuesto equivalente a 50 por ciento del costo total del refrigerante en la compra de gas de recarga. Esto se debe a que la compra de nuevo gas implica que se ha liberado una cantidad equivalente que debe reponerse. En el caso de los equipos nuevos no es aplicable, pues el gas no se ha liberado ni fugado. Todos los gases fluorados son sujetos de este impuesto.

“Los sistemas de refrigeración, en principio, son herméticos; pero la soldadura, la vibración y las uniones, por ejemplo, pueden fallar y ocasionar porosidades que generan fugas. Ese tipo de inconvenientes suceden y sucederán siempre, lo cual deriva en que el refrigerante escape del sistema y sea necesario comprar más. Pero no basta con comprar refrigerante, también se tiene que llamar al técnico para que repare y lleve a cabo la recarga”, explica el ingeniero Yáñez.

La medida puede resultar un tanto drástica si se considera que el precio de los refrigerantes se elevará considerablemente, como ya ha sucedido en países de Europa. No obstante, los compromisos de mitigación adquiridos por estas naciones urgen a tomar decisiones verdaderamente eficaces. “Quizás éste sea un camino para incentivar la reducción de fugas de los sistemas de refrigeración”, considera el ingeniero Yáñez. Explica: “Hay que romper el paradigma o la creencia de que el refrigerante se consume y por eso se requiere ‘recargar el sistema’. Al final, se está contaminando el ambiente y generando calentamiento global. Ahora, si el sólo hecho de afectar el ambiente no es suficiente para el técnico o el propietario del sistema de refrigeración, debe saber que lo que se está escapando al ambiente es gas y que ese gas se tiene que reponer. Por otro lado, el refrigerante tiene un costo y es un gasto que con un buen servicio es posible reducir; en ese sentido, es imprescindible estar al tanto de que el refrigerante no tiene por qué fugarse y de que un buen servicio puede costar más, pero se realiza con menor frecuencia”.

Lo cierto es que en diversas naciones pertenecientes a la Comunidad Europea se ha observado un incremento significativo en el uso de refrigerantes naturales, en especial el CO2 y los hidrocarburos (ver Panorama en esta misma edición), como reemplazo de los HFC en tiendas minoristas de alimentos (sector de retail). La decisión de los dueños de tiendas minoristas de reemplazar sus equipos curiosamente comenzó a tomarse mucho tiempo antes de que el nuevo reglamento fuera siquiera dado a conocer.

El caso mexicano
En Europa los argumentos que han dado los usuarios y consumidores de refrigerantes parecen dejar claro que han entendido la posibilidad que encierra optar por alternativas de más largo plazo. Los refrigerantes naturales (amoniaco, CO2, hidrocarburos) representan la mejor alternativa a la luz del conocimiento actual. El R-32, con mucha seguridad, no será usado ampliamente en la Unión Europea.

En México, la situación es muy distinta, ya que no se cuenta con medidas para desincentivar el uso de HFC. La Reforma Fiscal (en vigor desde 2014) implementó un impuesto similar sobre las emisiones de CO2. La consideración deriva, empero, más que de las emisiones del sector de los refrigerantes, de la contribución de los vehículos al balance nacional de emisiones, cuya aportación asciende a más de un tercio del total. Este porcentaje se deriva de la quema de combustibles fósiles, como gasolina y diesel.

Un aspecto significativo de este impuesto es que el porcentaje gravado constituye apenas tres por ciento del precio de los combustibles: menos de cinco dólares por tonelada emitida. El promedio mundial, en cambio, oscila entre 20 y 30 dólares por tonelada de CO2 equivalente. A diferencia del nuevo reglamento europeo, el impuesto implementado en México estimula poco la reducción en el uso de los compuestos refrigerantes sintéticos, pues se encamina más hacia las emisiones por combustibles.

En este contexto, el R-32 sí representaría una verdadera alternativa a mayor plazo para la nación mexicana, toda vez que la eliminación de los HFC en el país (considerada nación en desarrollo dentro del Protocolo de Montreal) no cuenta con un plazo límite, de acuerdo con la última enmienda acordada por las partes. En México, el uso de los HFC crecerá en próximas fechas (a pesar de que algunos fabricantes de equipos de refrigeración ya usan refrigerantes naturales, son pocos). El R-32, por tanto, ofrece ventajas para algunos tipos de sistemas en México aunque todavía no se comercializa formalmente en el país ni en otras naciones de América Latina.

Como en el caso de cualquier refrigerante, conocer su manejo y restricciones debería preceder a su introducción en gran escala. El ingeniero Yáñez sugiere, como consideración adicional, “que en los cilindros que contienen los refrigerantes se indique que éstos no son consumibles, que no se desgastan por emplearse en sistemas de refrigeración y que se trata de gases de efecto invernadero”.

Además, se deben hacer esfuerzos para que la población en general y los técnicos en específico conozcan con claridad las características de los nuevos compuestos y a cuáles pueden reemplazar. “Precisar sus equivalencias de manera clara y sencilla sería una gran contribución para que la gente comprenda que a pesar de las medidas que hasta la fecha se han tomado, la problemática persistirá”, sentencia Yáñez.

Hay que recordar que aunque el R-32 se considera menos nocivo para el ambiente, no está exento de comportarse como un gas de efecto invernadero que contribuye al calentamiento global. Esto lo convierte en una opción a mediano plazo, incluso para los países en desarrollo, ya que se continúa en la búsqueda de refrigerantes con impactos aún menores.
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