Refrigeração – Setor se empenha na busca de fluidos mais amigos do ambiente

Depois de erradicar a produção dos clorofluorcarbonos (CFCs), o desafio das indústrias do setor tem sido o de oferecer substitutos eficientes e competitivos para os hidroclorofluorcarbonos (HCFCs). Menos agressivos à camada de ozônio, os HCFCs surgiram como opção aos CFCs, mas estão com os seus dias, ou melhor, anos contados.

As restrições atingem diretamente os importadores de substâncias HCFCs, que trabalham com cotas desde 2009, e também os usuários de fluidos refrigerantes, entre eles os fabricantes de chillers, destinados a resfriar água e demais fluidos empregados na moldagem de resinas plásticas.

Atinge também os fabricantes de componentes para essas máquinas. Em média, os resfriadores têm dez anos de vida útil, e podem demandar a troca do gás refrigerante durante esse período. Por isso, os equipamentos precisam de sistemas que permitam e até simplifiquem a substituição dos fluidos, quando necessário. Além da eficiência, o custo e a disponibilidade dos componentes no mercado nacional também pesam na decisão das indústrias do setor no momento de definir o refrigerante a ser adotado, e talvez representem um dos principais gargalos.

Afinal, os fluidos devem atender às características de operação dos compressores. A compatibilidade evita perdas de eficiência e o consumo excessivo de energia elétrica, duas questões tão relevantes para o debate ambiental quanto a eliminação dos clorados.

O diretor-industrial da Refrisat, Carlos Pereira, exemplifica bem essa situação. Segundo ele, a empresa está capacitada a atualizar a totalidade da sua linha de produtos, mas, por limitações de disponibilidade de componentes entre os fornecedores mundiais, ainda não é possível a fabricação rápida de alguns modelos ou com a mesma agilidade dos modelos atuais. Muitas vezes essa é uma linha de corte, fazendo com que alguns clientes optem por equipamentos abastecidos por HCFCs, em razão da facilidade de estoque e manutenção de peças.

O R-22 ainda é o HCFC mais empregado pela indústria nacional de chillers. Seu índice de degradação da camada de ozônio é vinte vezes menor que o do CFC R-12, mas possui alto poder de aquecimento global. A contribuição dos gases refrigerantes para o efeito estufa se tornou outro parâmetro importante na avaliação do desempenho dos fluidos e equipamentos, e um dos temas debatidos entre cientistas, especialistas do setor e ambientalistas. “O R-22, principal alternativa na substituição dos CFCs, por apresentar boas propriedades técnicas foi amplamente utilizado”, afirma o gerente de negócios da DuPont Fluorquímicos para a América Latina, Maurício Xavier
Na avaliação de Xavier, aos poucos o mercado está tomando consciência da necessidade de substituir o R-22 por outros fluidos “ambientalmente aceitáveis”, segundo definiu. Nessa categoria estão enquadrados os hidrocarbonetos, CO2, assim como os halogenados compostos por hidrofluorcarbonos (HFCs).

A procura por substitutos eficientes aos refrigerantes clorados ganhou força com a assinatura do Protocolo de Montreal, em 1987. Desde então, surgiram novas promessas intituladas ecológicas, como os HFCs já citados. O R-134a faz parte dessa categoria, que substitui o R-12 em geladeiras; e o R-404a, alternativa para o R-502, mais utilizado em freezers.

Plástico Moderno, Ricardo Prado, Vice-presidente da Piovan, Refrigeração - Setor se empenha na busca de fluidos mais amigos do ambiente
Para Prado, tempo de vida dos HCFCs depende das indústrias de componentes

Na indústria de chillers, destacam-se algumas opções como o R-407c, R-410 e o R-134a. “Basicamente, todo o mercado utiliza R-22 porque ainda há dificuldades de disponibilidade imediata de componentes importados específicos para R-407c ou R-410. Além disso, preço e desempenho também pesam na decisão”, explica o vice-presidente para a América Latina da Piovan, Ricardo Prado.

Na avaliação de Prado, a exemplo do que ocorreu na extinção do R-12, o tempo de vida dos HCFCs, em especial o R-22, depende muito das indústrias de componentes. “Se uma quantidade expressiva de fabricantes oferecer componentes para o R-410 haverá maior interesse neste fluido, ocasionando redução dos seus preços e aumento dos custos do R-22.” A Piovan utiliza o R-407c e R-22 nos equipamentos de produção local, e o R-407c, R-410 e R-134 nos importados.

O R-407c é uma mistura de três fluidos refrigerantes à base de HFC. “Foi desenvolvido para a substituição do R-22, em equipamentos novos de média e alta temperatura de expansão. Também pode ser uma opção para retrofit”, diz Xavier. Outra opção para a substituição do HCFC e retrofit em resfriadores com condensação a água e expansão direta é o R-422D.

Entre as vantagens, Xavier cita menor temperatura de descarga, possibilitando o aumento da vida útil do compressor; não oferece potencial de degradação da camada de ozônio e permite a utilização contínua do equipamento existente. “Além disso, não são tóxicos nem inflamáveis.”
Segundo Xavier, um fator relevante na seleção do produto ideal é a facilidade de substituição proporcionada pelo mesmo.

Plástico Moderno, Refrigeração - Setor se empenha na busca de fluidos mais amigos do ambiente

Segundo ele, alguns substitutos exigem a modificação do projeto dos equipamentos ou mesmo a utilização de uma nova tecnologia, ao passo que outros fluidos, como os halogenados, permitem uma substituição mais simples com base na tecnologia existente. “Alguns produtos desta categoria permitem que seja realizado retrofit com praticamente nenhuma modificação do sistema original.”

Além do protocolo – Algumas batalhas importantes já foram vencidas no período pós-protocolo. O banimento dos CFCs é a principal delas. Mas ainda resta o trabalho de manejo do passivo dessas substâncias, que inclui recolhimento, reciclagem e regeneração.

Outra vitória se refere à antecipação dos prazos estipulados pelo Protocolo de Montreal, em muitos países signatários. No Brasil, algumas ações preparatórias, como a elaboração da Instrução Normativa Ibama nº 207, de 19 de novembro de 2008, já em vigor, estabelece limites para as importações de HCFCs.

Trata ainda das diretrizes para a elaboração do Programa Brasileiro para Eliminação dos HCFCs, cujo objetivo é definir a forma como esses compromissos serão cumpridos. O projeto iniciado em 2002 deverá ser concluído em agosto deste ano. “No Brasil, foram estipulados prazos mais rígidos se comparados ao Protocolo de Montreal, com o objetivo de restringir as importações de substâncias HCFCs”, diz Xavier.

Em janeiro de 2009, foram definidas cotas de importação apenas para as empresas que já haviam importado tais fluidos durante os anos de 2005 a 2008. A cota de importação teve como base a quantidade importada no ano de maior consumo de HCFC, considerando o período de 2006 a 2008. “No Brasil não há produção de substâncias HCFCs, apenas importação.”

A partir de 2010 e até 2012, a cota de importação deverá ser igual ao consumo efetivo do ano anterior, corrigido pela taxa de variação do PIB. “Para o período de 2013 a 2040, podemos considerar os prazos estabelecidos pelo Protocolo de Montreal.” Em 2013, o congelamento das importações terá como base o consumo médio de 2009 e 2010.

Plástico Moderno, Carlso Pereira, Diretor-industrial da Refrisat, Refrigeração - Setor se empenha na busca de fluidos mais amigos do ambiente
Pereira prevê maior consumo com menor custo do produto ecológico

Em 2015, começa a etapa de redução em relação ao consumo de 2013. O índice será de 10% em 2015; 35% em 2020; 67,5% em 2025; 97,5% em 2030, até a eliminação total em 2040. “Os importadores possuem um limite e devem prestar contas ao governo, que fiscaliza o cumprimento das cotas.”

Segundo dados do governo, o Brasil importou aproximadamente 3.800 toneladas de HCFC-141b e 11 mil toneladas de R-22 em 2009. Nos Estados Unidos, o substituto mais empregado é o R-410a, disponível no mercado brasileiro, porém com custo bastante superior ao R-22.

A expectativa, no entanto, é de que o preço do R-22 aumente gradativamente, por causa do congelamento e redução das importações. “Em termos de custos, a tendência de preço do R-22 é quadruplicar até 2020”, estima Pereira, da Refrisat. Na via contrária, os custos dos refrigerantes “ecológicos” tendem a baixar com o aumento da demanda.

Dessa opinião compartilha o diretor da Metalplan, Carlos A. Martins. “O Protocolo de Montrealfoi feito de maneira muito inteligente, visando esse tipo de transição. Os gases clorados terão a  produção diminuída, aumentando o seu custo, o que força a adaptação da indústria para utilizar os substitutos ecológicos. Naturalmente, os custos da indústria do frio serão aumentados e em parte repassados. É o ônus, inevitável, que a sociedade tem que pagar para proteger o meio ambiente.”

Para Martins, o sucesso do protocolo, em grande parte, se deve a essa transição suave, que tem proporcionado tempo para a adaptação técnica e econômica de toda a cadeia de produção e consumo. “Com certeza, o R-22 será banido em data anterior à prevista.”

A Metalplan utiliza R134a, em substituição ao banido R-12. “O gás R22 continua a ser utilizado, mas aos poucos vem crescendo o uso do R-407.” Fazem parte da linha da empresa os chillers e ultrarresfriadores de ar, que resfriam o ar comprimido a uma temperatura de -35ºC, com aplicação específica na área de sopro.

Em 2009, toda a linha de chillers foi reprojetada com o objetivo de melhorar as suas características técnicas. “Os equipamentos recém-lançados produzem mais frio com menor consumo de energia e com manutenção mais simples”, garante Martins.

Retrofit – Outra questão muito importante se refere ao retrofit das unidades de água gelada. O procedimento quase sempre é possível, mas não obrigatório, de acordo com o protocolo. “Quando um equipamento, fabricado originalmente com um gás já banido, precisar ter o gás completado ou reposto, haverá duas escolhas possíveis: sucatear ou fazer o retrofit”, diz Martins, da Metalplan.

No caso de um equipamento, fabricado originalmente com um gás ainda não banido, como o R-22, também haverá a possibilidade de retrofit ou de continuar usando o gás original. “A decisão deverá levar em conta o quanto a empresa está disposta a gastar para atender aos seus objetivos de sustentabilidade.”

O retrofit deverá ser planejado previamente e ser executado quando for necessária alguma outra intervenção no equipamento. “É importante salientar que se não for dada a correta destinação ao gás original do equipamento, o retrofit perde todo o seu sentido. O gás original deverá ser encaminhado a um centro de regeneração e reciclagem para a destinação ecologicamente adequada”, afirma Martins.

É preciso distinguir os tipos de retrofit. “A substituição do R-22 por R-407c, em geral, é possível e não muito custosa. Outra possibilidade é o retrofit de R-22 ou R-407c para R-410. Na maioria das vezes, muito custoso e difícil ou até impossível”, diz Prado, da Piovan.

O R-407c apresenta capacidade de refrigeração similar ao R-22, podendo manter praticamente os mesmos componentes do sistema. “Existe a necessidade de troca de óleo lubrificante e, eventualmente, de algum componente, como o dispositivo de expansão e filtro secador”, diz Pereira, da Refrisat.

Com relação ao gás refrigerante, Pereira salienta a importância de não misturar produtos de fabricantes diferentes, ação que acarreta na perda de características químicas do fluido. Pereira defende a substituição dos equipamentos que estiverem com vida útil comprometida por equipamentos abastecidos por refrigerantes que não destroem a camada de ozônio e que também possuam baixo potencial de aquecimento global (GWP). “As substituições podem reduzir custos de operação quando for selecionado um equipamento com maior eficiência energética”, afirma.

Plástico Moderno, Roger Camargo, Gerente de aplicações especiais da Körper, Refrigeração - Setor se empenha na busca de fluidos mais amigos do ambiente
Camargo: retrofit é obrigatório em situações de perda de gás

Na avaliação do gerente de aplicações especiais da Körper, de Jundiaí-SP, Roger Camargo, o retrofit passa de opcional para obrigatório quando ocorrem perdas de gás. A Körper também vem reduzindo a utilização do R-22, com pretensões de eliminá-lo até 2011. “Adequaremos os projetos para garantir a mesma eficiência. Nossa equipe de engenharia já está bastante avançada e preparada para esta mudança”, garante Camargo.

O principal impacto, segundo ele, é no custo, mais elevado com o uso de R-407c. “Além disso, a capacidade efetiva dos equipamentos com o R-22 é um pouco maior.” A Körper é fabricante de torres de resfriamento, resfriadores de circuito fechado (água e ar), unidades de água gelada, termorreguladores, sistemas de ventilação industrial e sistemas de bombeamento.

Bons ventos – Até março de 2009, o mercado estava muito fraco, segundo avaliação de Camargo. A Brasilplast, no entanto, trouxe novas perspectivas. A Körper marcou seu ingresso no mercado de unidade de água gelada na exposição. “Em três meses superamos as metas do ano todo, e este produto não parou de ganhar volume em nossa empresa.” Segundo ele, 2010 vem apresentando um crescimento progressivo nas vendas. “Estamos muito otimistas.”

As previsões para 2010 são, de fato, otimistas entre os fabricantes de unidades de água gelada. “Em 2009, houve retração da atividade industrial no país, o que diminuiu a demanda por bens de capital. Em 2010, haverá crescimento do PIB e a indústria que não investiu no período anterior terá de fazê-lo agora para atender aos novos níveis de produção, aumentando a demanda por equipamentos da nossa linha. Por isso, investimos na produção e na área de atendimento a clientes para dar suporte a essa forte demanda que ocorrerá”, avalia Martins, da Metalplan.

Segundo Pereira, da Refrisat, a reação começou no último trimestre de 2009, quando o volume de vendas duplicou em relação ao primeiro semestre do mesmo ano. “Com base nos três primeiros meses de 2010, podemos afirmar que já atingimos números superiores a 60% da média de vendas.” O grande número de consultas sinaliza ainda a forte tendência de alta e justificou a ampliação dos investimentos projetados para o ano.

A Refrisat tem em sua linha equipamentos que empregam o R-410a, que atualmente já é utilizado na Europa e nos Estados Unidos, e apresenta capacidade de refrigeração 45% superior ao R-22.Outras opções são o R-407c, o R-404a em equipamentos com baixas temperaturas de evaporação, e o R-134a nos modelos de baixa capacidade de refrigeração e o R-22.

O diretor-industrial da empresa, Carlos Pereira, cita algumas vantagens do R-410a. Segundo ele, além de não agredir a camada de ozônio, apresenta melhor desempenho e confiabilidade, permite o uso de compressores menores e mais silenciosos e possibilita redução de custos (menor diâmetro de tubo e necessidade de menos carga), quando comparado a um sistema similar. “Em paralelo, nosso departamento de vendas já vem desenvolvendo um trabalho de conscientização com os clientes em relação à utilização e escolha do tipo de gás refrigerante, apresentando alternativas com o objetivo de evitar o aumento do aquecimento global e a destruição da camada de ozônio.”

Entre as novidades mais recentes, Pereira cita as unidades de água gelada com tubulação para gás refrigerante projetadas para operar com maiores pressões. “Compatível com a utilização do gás R-410a.” Cita ainda o lançamento, previsto para 2010, de chiller com condensadores constituídos por trocadores com microcanais (micro-channel), oferecendo diversas vantagens como menor consumo de energia, menor carga de gás refrigerante, além da diminuição do tamanho do equipamento, segundo o fabricante. A empresa apresentou novidades também nas linhas de resfriadores e desumidificadores e lançou nova família de torres de resfriamento em circuito fechado, com sistema modular e sistema de reutilização de água não evaporada.

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