Gases fluorados causantes del efecto invernadero

Gases causantes del efecto invernadero

Los más importantes están regulados por la Convención Marco Sobre Cambio Climático y son los siguientes: dióxido de carbono (CO2), metano (CH4), óxido nitroso (N2O) y los gases fluorados (HFCs, PFC, SF6).

¿Qué son los gases fluorados?

Los gases fluorados son aquellos creados artificialmente por el ser humano con el objetivo de mejorar los procesos industriales, contribuyendo al efecto invernadero. en el efecto invernadero. En este caso en concreto, los gases fluorados son los que consiguen que una determinada instalación permanezca a una temperatura específica.

botella de gas fluorado

Haciendo uso de datos de las administraciones donde marcan el origen de los gases fluorados señalando que comenzaron a usarse a principios de los 90 para sustituir a las sustancias que agotan la capa de ozono. Los gases fluorados son empleados, entre otras aplicaciones, como refrigerantes, agentes extintores de incendios, disolventes y para la fabricación de espumas aislantes e incluyen, entre otras, las siguientes sustancias:

Hidrofluorocarbonos (HFC)
Perfluorocarbonos (PFC)
Hexafluoruro de azufre (SF6)

Se trata de gases con elevado potencial de calentamiento atmósferico (PCA), entre 150 y 22.800, cuyo uso se ha incrementado notablemente en los últimos años. Esto es debido a que han sustituido en sus aplicaciones a los gases que destruyen la capa de ozono (Clorofluorocarbonos (CFCs) e Hidrofluoroclorocarbonos (HCFCs)).

Se usan con las siguientes aplicaciones:

Refrigeración y climatización.
Extinción de incendios.
Espumas de aislamiento térmico y aislamiento eléctrico.

Es predominante su uso en refrigeración y climatización y particularmente, en la refrigeración comercial.

Otra fuente de emisión de gases fluorados se encuentra en la misma fabricación de éstos, ya que se producen emisiones de HFCs en su mismo proceso de fabricación.

Problemática ambiental

Conscientes de la problemática que suponía la destrucción de la capa de ozono, los distintos países trabajaron en colaboración con los sectores implicados, en la búsqueda de productos sustitutivos de los clorofluorocarbonos (CFC´s) y otras sustancias de elevado poder destructivo del ozono estratosférico (principalmente organohalogenados clorados y bromados). Los gases fluorados (hidrofluorocarbonos –HFC-, perfluorocarbonos –PFC- y el hexafluoruro de azufre (-SF6) se han empleado en muchas aplicaciones como sustitutivos de las Sustancias que Agotan la Capa de Ozono (SAO) dado que no afectan a la capa de ozono. Sin embargo, al igual que las SAO, tienen un elevado potencial de calentamiento atmosférico (GWP, por sus siglas en inglés), y una larga permanencia en la atmósfera, por lo que contribuyen al denominado “efecto invernadero” y con ello, a agravar los efectos del cambio climático. Debido a esta cualidad, estas sustancias fueron incluidas en el Protocolo de Kyoto sobre el Cambio Climático.

Las emisiones de gases fluorados se han ido incrementando como consecuencia del aumento en su utilización como sustitutos de las SAO, lo que ha contribuido a dificultar la consecución de los objetivos de reducción de emisiones establecidos por el Protocolo de Kyoto.

Sectores que utilizan gases fluorados

Existen situaciones en las que los medios de extinción de polvo o agua no son los más adecuados, ya que podrían causar serios daños materiales. En estos casos se recomienda utilizar el sistema de gas contra incendios,n adecuados especialmente para áreas compuestas por combustibles líquidos u otros materiales que se comporten de forma similar cuando hay fuego, y para áreas que contengan equipos u objetos de alto valor que puedan ser dañados si se utilizan otro tipo de extintores.

Estos sistemas contra incendios se utilizan mediante instalaciones fijas de extinción, basadas en agentes gaseosos que proporcionan una protección contra incendios para la vida humana y bienes materiales. Su técnica principal está basada en la reducción de la concentración de CO2 y la absorción del calor.

Los gases fluorados son empleados en varios tipos de actividades y equipos, entre los que destacan los siguientes:

Los hidrofluorocarbonos (HFCs) son el grupo más común de gases fluorados. Los HFCs son empleados en varios sectores y equipamientos como sustancias refrigerantes. Principalmente podemos encontrar estos gases en sistemas de refrigeración y aire acondicionado, bombas de calor, como agentes espumantes, en extintores de incendios, como propelentes en aerosoles y en disolventes.

Los perfluorocarbonos (PFCs) son típicamente empleados en el sector electrónico (por ejemplo, para la limpieza mediante plasma de láminas de silicio), así como en la industria cosmética y farmacéutica (por ejemplo, para la extracción de productos naturales como las esencias de origen natural). En menor medida, los PFCs también se emplean en refrigeración en combinación con otros gases. En el pasado estas sustancias eran empleadas como extintores de incendios y aún podemos encontrarlas en sistemas antiguos de protección contra incendios.

El hexafluoruro de azufre (SF6) se emplea principalmente como gas aislante, para el enfriamiento del arco voltaico en equipos de conmutación de alta tensión, y como gas de recubrimiento en la producción de magnesio y aluminio.

En Contraincendios se utilizan equipos con gases para la extinción exclusivamente en situaciones de riesgo puntuales donde los medios de extinción que están basados en la extinción de fuegos por medio de agua o polvo no son los más adecuados, ya que causarían más daños que el propio fuego. En otros casos es necesaria una extinción rápida debido al alto valor de los materiales a proteger. En instalaciones como embarcaciones, centros de transformación, centros de proceso de datos, salas de ordenadores, sistemas de alimentación ininterrumpida, cuadros eléctricos o campanas de extracción en cocinas industriales, un sistema de extinción por gas garantiza una extinción inmediata sin causar daños al resto de equipos y a las personas que se encuentren en el recinto.

Los residuos de aparatos de aire acondicionado y climatización, tienen la consideración de residuos peligrosos.

Todos aquellos que contengan gases fluorados y no estén sellados herméticamente. Entre ellos, se encuentran:

Los equipos de refrigeración, aire acondicionado y bombas de calor.
Las bombas de calor de aire tipo «Roof-Top».
Los enfriadores de agua o «water chiller».
Los equipamientos de refrigearación de cámaras de congelación/frigoríficas industriales.

Reutilizar indefinidamente los gases refrigerantes

El proyecto europeo KET4F-Gas introduce la economía circular en el sector de la refrigeración y el aire acondicionado y ofrece a los gestores de residuos una alternativa barata para la recuperación y reciclaje de los gases fluorados.

Las investigaciones del proyecto KET4F-Gas para conseguir reducir el impacto ambiental de los gases refrigerantes han conseguido desarrollar por primera vez dos tecnologías diferentes para separar los gases fluorados de las mezclas utilizadas en refrigeración y reutilizarlos de manera indefinida, ofreciendo una ventana de esperanza al control de las emisiones de los gases de efecto provenientes de la climatización.

Esta tecnología se pondrá a disposición de las empresas de gestión de residuos y empresas que empleen gases fluorados a gran escala para evitar la emisión de gases con efecto de calentamiento global a la atmósfera.

La nueva tecnología desarrollada implica un ahorro ambiental de entre el 60% y el 70% en emisiones de CO2 frente al sistema actual de incineración empleado en la gestión de este tipo de compuestos, además de incentivar un aumento de la cantidad de gas sometido a reciclaje, actualmente casi irrelevante.

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