R-32, o próximo passo na redução de GEE em AVAC no Brasil

Por: Vinícius Vidoto Viero

ago. 28, 2021

r32

Eficiência Energética

Os refrigerantes são muito importantes na sociedade contemporânea, embora muitos não entendam completamente seu papel. Essas substâncias são essenciais nos ciclos térmicos para geração de “frio”, seja para resfriar ou congelar alimentos e aumentar sua “vida útil”, seja para resfriar um ambiente, ou mesmo para resfriar um processo industrial.

Os refrigerantes mais memoráveis para algumas gerações são os CFCs (Clorofluorcarbonos), compostos que foram proibidos devido ao seu alto PDO (“Potencial de Depleção da Camada de Ozônio”) e consequente alta capacidade de exposição à camada de ozônio pela Convenção de Viena em 1987. O Brasil ratificou a proibição nacional desse tipo de fluido em 1990 e interrompeu 100% de sua produção em 2010.


Os HCFCs (Hidroclorofluorcarbonos) foram adotados para substituir os CFCs, substâncias que são relativamente próximas molecularmente dos CFCs e têm PDO menor, mas não nulo. Os HCFCs mais conhecidos são o R-22 e o R-141b, ambos muito utilizados em equipamentos de ar condicionado e refrigeradores. No entanto, em setembro de 2007, os países signatários do Protocolo de Montreal decidiram banir os HCFCs até 2040, devido ao seu ainda alto impacto ambiental. A meta era banir os HCFCs até 2025, 97,5% até 2030 e finalmente 100% até 2040. Esta é uma das razões pelas quais é extremamente raro encontrar equipamentos de ar condicionado com R-22 no mercado hoje em dia e por que, em breve, equipamentos com este tipo de gás se tornarão obsoletos, uma vez que será cada vez mais difícil realizar sua manutenção. (hidrofluorcarbonetos), substâncias que não contêm cloro em sua composição. Estes fluidos, em geral, têm níveis de PDO praticamente nulos, mas apresentam altos níveis de potencial de efeito estufa (GWP, “Global Warming Potential”) para serem considerados aceitáveis no atual estado das mudanças climáticas. Um dos fluidos mais conhecidos e amplamente utilizados na classe HFC é o R-410A, uma mistura de R-32 e R-125.

Uma recente Emenda de Kigali ao Protocolo de Montreal, de 2016, também prevê uma redução no uso de HFCs. Isso provavelmente se deve ao alto PAG desses gases, algo que precisa ser abordado prontamente com o agravamento dos efeitos das mudanças climáticas e do aumento da temperatura média da Terra. Há 122 países que já ratificaram essa emenda, incluindo a China, mas o Brasil é um dos poucos países em desenvolvimento que ainda não o fez.

Isso leva ao risco de o Brasil se tornar um depósito de fluidos obsoletos. À medida que outros países avançam em direção às metas da Emenda de Kigali, que também prevê uma redução gradual de HFCs até 2045 no Brasil, os fabricantes podem ver nosso país como um local para “depositar” a produção de HFCs não consumidos em outros países.

Portanto, há uma iniciativa de transição tecnológica no formato “leap-frog”, adotando uma tecnologia avançada, mas suficiente para interromper o “dumping” tecnológico no Brasil, para avançar para tecnologias e fluidos com GWP menor que 1 (o CO2 tem GWP de 1 e é considerado um valor “base”) e PDO zero, como o fluido R-1234ze, que já é uma realidade, embora muito custoso para a realidade brasileira. Essa iniciativa foi liderada pela Rede Kigali e obteve bons resultados.

Um dos critérios para o “salto-de-sapo” é que os fluidos tenham um PAG menor que 750, então um dos fluidos escolhidos para ser o primeiro passo é o R-32, que tem um PAG de aproximadamente 677 (varia um pouco conforme o relatório do IPCC considerado) e que já é uma realidade em equipamentos de outros países. Seus custos são similares ao que temos hoje no mercado e, tecnologicamente, se aproxima do R-410A, pois faz parte de sua composição.

Equipamentos com esse fluido já estão no mercado brasileiro e, na lista de equipamentos do Inmetro, um fabricante com mais equipamentos listados com essa tecnologia é a Daikin. Outras empresas já estão investindo nesse tipo de tecnologia, mas ainda não estão tão presentes na lista do Inmetro. Os equipamentos da Daikin são fabricados nacionalmente e a empresa tem, em seu site de Manaus, produção de 100% dos equipamentos de algumas linhas com R-32, sendo que já é possível encontrar esse tipo de equipamento no varejo. Eles já estão disponíveis na lista de equipamentos do Inmetro, também com o novo índice de eficiência, o IDRS (Seasonal Cooling Performance Index), que substituirá o COP (Coefficient of Performance) ou EER (energy efficiency ratio) em equipamentos de ar condicionado. uma expansão. Para avaliar a diferença entre adquirir esses equipamentos com fluido R-410A e com R-32, serão considerados os preços de varejo sem considerar o frete, pois se trata de uma avaliação de um cenário hipotético. Supondo que esta instituição hipotética terá que adquirir 50 equipamentos de 18.000 BTU/h, 75 equipamentos de 12.000 BTU/h e 25 equipamentos de 9.000 BTU/h, os preços e IDRS considerados estão na tabela a seguir e seguindo o que está indicado na tTabela Inmetro:

tabelaDeConsumos

Para esta análise, foi utilizado o método de triagem da ferramenta “Equipamentos de Refrigeração e Ar Condicionado” do GHG Protocol, considerando que o fluido R-410A possui um PAG de 2088 e o R-32 de 677. Considere também, conforme as especificações sugeridas para este método, uma eficiência de reciclagem de 70%, que a carga do equipamento estaria entre 0,05 e 0,5 kg, que sua vida útil estaria entre 12 e 15 anos, que o fator de emissão da instalação do equipamento estaria entre 0,2% e 1% e que o fator de emissão para vazamentos estaria entre 0,1% e 0,5%. Considera ainda 2.860 horas de operação por ano e um custo médio de energia de R$ 0,82/kWh.

Primeiramente, pode-se observar que os equipamentos com R-32 são mais eficientes que seus equivalentes que possuem R-410A. Até o início do segundo semestre de 2021, o IDRS médio dos equipamentos listados com R-32 pelo Inmetro é maior que o dos equipamentos com R-410A. Isso já mostra que, além de reduzir as emissões, é um tipo de equipamento que traz redução no consumo de energia, o que reduz seu custo ao longo do tempo.

Neste cenário proposto, haveria uma redução de aproximadamente 7,77 tCO2e, englobando os escopos 1 e 2, e uma economia anual estimada de R$ 22.660,00 e 27.635 kWh/ano. No entanto, haveria um investimento inicial adicional de R$ 109.933 que seria pago em 4,85 anos, momento em que esse investimento começaria a dar retorno e, considerando um período de 15 anos, vida útil estimada desses equipamentos, esse investimento teria uma TIR (Taxa Interna de Retorno) de 14%.

Este é um cenário conservador; é provável que muitos equipamentos atuais não atinjam um IDRS de 6,20 e, quanto maior a diferença de eficiência, maior a economia e mais rápido o retorno do investimento. Portanto, dentro desse cenário e considerando os valores apresentados, pode-se traçar um paralelo com um investimento em que se investe R$ 110 mil e que tem um retorno de pelo menos R$ 22 mil por ano. setores econômicos, está entre os mais significativos. Esse tipo de equipamento é uma realidade e adotá-lo será útil para o Brasil dar um passo importante não só para ser ainda mais sustentável, mas também para evitar que sejamos um depositário de tecnologias obsoletas.