Z blogu Marcina Łobodzińskiego.

Nowy czynnik do klimatyzacji HFO-1234yf - cichy zabójca?
Producenci samochodów i dostawcy części kombinują, jak tylko mogą, aby wyciągnąć pieniądze od klientów. Wszystko pod hasłem „ekologia”, tak wyświechtanym i śmierdzącym jak kiełbasa wyborcza. Tym razem przyjrzę się nie silnikom, ale układom klimatyzacji, które niedługo mogą się stać najbardziej niebezpiecznym układem w samochodzie.

Kraje całego świata zdecydowały się na zmniejszenie efektu cieplarnianego 1997 roku w Kyoto, kładąc duży nacisk na branżę motoryzacyjną. Trzeba jednak wiedzieć, że nie tylko spaliny samochodu powodują dziurę ozonową, ale także czynniki chłodnicze używane w układach klimatyzacji.

Aby wszystkie substancje wpływające na atmosferę można było ocenić jedną miarą, wprowadzono współczynnik GWP (Global Warming Potential). GWP wyraża się liczbą, która im wyższa, tym bardziej szkodliwy wpływ substancji na atmosferę. Używany przez ostatnie lata w klimatyzacjach czynnik chłodzący R-134a ma wartość GWP na poziomie 1430. Natomiast od 1 stycznia 2011 roku, wg dyrektywy unijnej 2006/40/EU, we wszystkich nowo produkowanych urządzeniach chłodniczych i klimatyzacjach muszą być stosowane czynniki nieprzekraczające wskaźnika GWP powyżej poziomu 150.

Zarządzający stowarzyszeniem VDA1 Matthias Wissmann słusznie zaproponował, aby gaz R-134a zastąpić czynnikiem o symbolu R-744, czyli dwutlenkiem węgla, którego wartość GWP jest w pewnym sensie jednostką tej miary, więc wynosi 1. Nie dość, że to czynnik tani, to jeszcze łatwo dostępny, ekologiczny i naturalny. Taka była umowa, z której w 2009 VDA się wycofało.

Niestety, powstał problem. Nie zgadniecie jaki. Tak pieniądze! Mówiąc wprost, ekologiczne czynniki są zbyt tanie. Przecież nie da się zarobić na czymś, czego jest dużo, jest łatwo dostępne, a koszty produkcji są minimalne. Gdyby dwutlenek węgla miał wypełniać klimatyzacje samochodów, jego wymiana kosztowałaby ledwie kilkanaście złotych. Do tego nie mogły dopuścić dwie potężne firmy chemiczne – DuPont i Honeywell.

Odpowiedziały one na nowe wymagania, UE tworząc2 chemiczny czynnik o oznaczeniu HFO-1234yf. Lobbując producentów samochodów (są to również dostawcy lakierów i tworzyw sztucznych) wymusiły stosowanie go we wszystkich nowo homologowanych samochodach od 2011 roku.

Nie byłoby w tym nic złego, bo jego wartość GWP = 4 jest znacznie niższa niż starego R134a. Choć z drugiej strony w porównaniu z CO2 zupełnie nie do przyjęcia. Jednak na tym kończą się zalety nowego czynnika. Reszta to wady, co więcej – przerażające wady.

Jednym z minusów jest cena ok. 10-krotnie wyższa za sam czynnik. Jednak koszty czynnika to nie wszystko. Warsztaty do tej pory zajmujące się serwisowaniem klimatyzacji muszą wymienić urządzenia i osprzęt do ich obsługi. Szacuje się, że wymiana czynnika klimatyzacji będzie kosztowała w serwisach autoryzowanych 600-800 zł. Nie ma co liczyć na spadek cen, bo dwie wymienione firmy mają większość patentów, które zapewniają im brak konkurencji.

Drugi problem stanowi mniejsza wydajność czynnika. Badania potwierdziły 10-procentowy spadek wydajności w porównaniu z R-134a. Co to oznacza? Przede wszystkim mniejszą moc i wyższe spalanie. Oczywiście w domowych systemach chłodniczych – większe zużycie energii elektrycznej. Prawdziwa „ekologia”.

A teraz te poważniejsze wady. Choć producenci samochodów i chemikaliów nie wspominają o tym, czynnik ten może być zabójczy dla organizmów żywych. Przede wszystkim jest łatwopalny (temp. zapłonu 405 stopni Celsjusza), ale to zwykle nie kłopot. Benzyna również jest łatwopalna, podobnie LPG, olej itp.

Efektem ubocznym spalania tego gazu jest fluorowodór, który w połączeniu z substancjami gaszącymi tworzy trujący, groźny kwas fluorowodorowy. Nie wnikając w jego dokładną analizę chemiczną, warto wiedzieć, że to podstępny zabójca. Z łatwością przenika przez skórę, do tego bezboleśnie i działa na tkanki wewnątrz organizmu. Jest silnie żrący. Kontakt z nim przypomina kontakt ze żrącym kwasem. Już przy podgrzaniu HFO-1234yf niewielkie stężenie wydzielanego fluorowodoru jest silnie rakotwórcze, powoduje rany i zakłóca pracę serca.

Niemiecka organizacja ochrony środowiska przeprowadziła próbę polegającą na symulacji wypadku samochodu z jego pożarem. Klimatyzacja wypełniona była czynnikiem HFO-1234yf. Efekt? Porażający. Ta niebezpieczna substancja bez przeszkód przenikała z komory silnika do wnętrza. Fluorowodór „pożerał” nawet szyby auta. Sam czynnik HFO-1234yf powoduje rozkład aluminium, magnezu i cynku.

To wygląda jak pomyłka, bo przecież producenci musieli przeprowadzić jakieś próby. Owszem, przeprowadzili. HFO-1234yf miał stanowić mieszaninę ze środkami gaśniczymi. Niestety, okazało się, że jest niebezpieczny i dlatego Honeywell w 2006 roku uznał mieszaninę HFO-1234yf i środka gaśniczego za środek niespełniający „wymogów produktowych”. Nawet Unia Europejska zabroniła stosowania HFO-1234yf w gaśnicach. Jakoś nie dostrzeżono, że ta sama trucizna będzie krążyć niedługo w naszych autach.

Instytut chemii uniwersytetu monachijskiego przeprowadził próbę na fluorowodorze. Eksperyment obserwowali dziennikarze niemieckiej redakcji Auto Bild. Profesor Andreas Kornath skonfrontował łeb świni z fluorowodorem trzykrotnie. Co 5 minut przez 10 sekund łeb świni miał kontakt z 10 gramami fluorowodoru. Zaczął się powolny rozkład od środka. Wyglądałoby to znacznie gorzej, gdyby zwierzę żyło3. Co ciekawe, świńskie łby nie poszły na śmietnik, ale oddano je do utylizacji jako odpady szczególnie niebezpieczne.

A teraz najlepsze. Jak VDA uzasadnia wycofanie się ze stosowania w klimatyzacjach dwutlenku węgla? Koszt modyfikacji układów klimatyzacji dostosowujących je do pracy z dwutlenkiem węgla szacuje się na 100 euro na jedno auto. Dokładnie tyle musielibyśmy zapłacić (bo przecież nie producenci), aby mieć spokój, nie narażać zdrowia i życia oraz płacić za wymianę czynnika za każdym razem kilkadziesiąt złotych. „Na szczęście” VDA „uchroniło” nas przed jednorazowym wydatkiem 100 euro. Teraz za wymianę czynnika zapłacimy „tylko” 200 euro przy każdym serwisie.

Co na to producenci? Suzuki i Mazda już wypuściły na rynek auta ze śmiercionośnym HFO-1234yf. Natomiast Mercedes wystąpił do federalnego urzędu do spraw transportu o pozwolenie na sprzedaż 50 tys. aut ze starym chłodziwem w klimatyzacji. Widocznie Mercedes liczy na to, że ktoś pójdzie po rozum do głowy i szybko zabroni stosowania HFO-1234yf.

Jakie są alternatywy dla HFO-1234yf? O CO2 już wspomniałem. Warto jednak wiedzieć, że np. w Australii czynnikiem chłodzącym jest propan. Również łatwopalny, ale przynajmniej nie żrący. Poza tym propan nie wymaga od układów klimatyzacji żadnych przeróbek. Jest również tani i łatwo dostępny. Wymiana tego gazu kosztowałaby mniej więcej kilka złotych. Niestety, ekologia musi kosztować.

Objaśnienia:
1. Verband der Automobilindustrie – stowarzyszenie przemysłu motoryzacyjnego powstałe w roku 1901, zajmujące się rozwojem i badaniami w dziedzinie zagadnień motoryzacyjnych.
2. To duże uproszczenie z mojej strony. Czynnik ten wyprodukowano już w 1946 roku, teraz chodzi raczej o technologię jego wytwarzania w takiej postaci, aby mógł spełniać rolę czynnika chłodniczego do klimatyzacji samochodowych.
3. Świadomie nie umieściłem zdjęć zwierząt poparzonych fluorowodorem, ponieważ są drastyczne. Odnalezienie ich za pomocą Google’a nie stanowi problemu – wystarczy wpisać frazę np. „fluorowodór”.



Autor: Marcin Łobodziński, Bloger Autokult.pl
Autokult.pl

Źródło: ''