El aire acondicionado automotriz sostenible ha sido objeto de un acalorado debate en los últimos años: el debate, apodado la “Guerra Fría” se ha centrado en el refrigerante de próxima generación que se utilizará en el aire acondicionado de los automóviles.
Alliance for CO 2 Solutions y sus partidarios, científicos, ONG y líderes empresariales, han abogado por que la industria del motor reemplace los compuestos químicos del calentamiento global como el R134a, con el refrigerante natural, dióxido de carbono (CO 2 , R744 / R-744).
El cambio, argumentan, reducirá los contaminantes de los vehículos en un 10% y reducirá las emisiones totales de gases de efecto invernadero en un 1% en todo el mundo. Si la Tecnología CO 2 se aplica en otros sectores, como refrigeración comercial e industrial, bombas de calor para calentamiento de agua, etc., puede llegar a erradicar hasta un 3% de los gases de efecto invernadero del mundo.
Sin embargo, la yuxtaposición de la oposición también tiene mérito: refrigerantes como el ‘Greenfreeze’ desarrollado por Greenpeace, basado en mezclas purificadas de butano / propano, son completamente ‘naturales’ y, debido a una mayor eficiencia sobre refrigerantes como el R134a, permiten pequeñas cantidades de refrigerante que se utilizará.
Y, el uso de refrigerantes de hidrocarburos puros, que son ‘compatibles con versiones anteriores’ con los sistemas de aire acondicionado de automóviles de Freón (R-12) anteriores, permitiría que estos sistemas se conviertan fácilmente, aumentando su eficiencia y evitando una mayor liberación de R-134a dañino y R-12 a la atmósfera.
A diferencia de los acondicionadores de aire Greenfreeze y a base de hidrocarburos, los sistemas de aire acondicionado de vehículos de motor que funcionan con R744 requieren un rediseño completo para hacer frente a presiones superiores a 100 bar. Los componentes del sistema existentes, como sellos, mangueras, válvulas e incluso compresores, nunca fueron diseñados para operar en estas condiciones. Y para empeorar las cosas, la UE decretó que el R134a se suspenda en enero de 2017.
Afortunadamente, existe otra alternativa: DuPont y Honeywell ya han desarrollado Hydrofluoroolefin (HFO) -1234yf en respuesta a la directiva de la UE de 2006 que exige que todos los vehículos nuevos vendidos en la UE estén equipados con refrigerantes de bajo potencial de calentamiento global (GWP). El límite se estableció en un valor de GWP de 150, que el R1234yf cumple fácilmente. Además, se descompone en la atmósfera en aproximadamente once días, y el cálculo del rendimiento climático del ciclo de vida, un modelo certificado por la Agencia de Protección Ambiental de EE. UU., Confirma que es uno de “los refrigerantes más sostenibles para uso mundial”.
Sin embargo, existe una preocupación creciente sobre la inflamabilidad del R1234yf; incluso incitando a Mercedes-Benz a instalar un “sistema de enfriamiento” dedicado para dowear los puntos calientes del motor en el caso de un accidente que pueda conducir a la evacuación del sistema de A / C.
Con la notable excepción de las clases E y S, todos los vehículos nuevos de Mercedes-Benz se convertirán al refrigerante R1234yz a partir de enero de 2017: las clases E y S serán los primeros vehículos de producción en serie equipados con sistemas de aire acondicionado CO 2 .
La razón por la que estos modelos de gama alta están equipados primero con acondicionadores de aire cargados con CO 2 es por el tiempo de desarrollo y el costo para rediseñar los sistemas completos y probarlos de manera efectiva.
La presión extremadamente alta del sistema y el empaquetado optimizado de los componentes requirieron una amplia calificación del sistema. De particular preocupación fue el desempeño del condensador, evaporador, tuberías y mangueras, y sellos bajo presiones operativas significativamente más altas.
Durante el desarrollo, medir con precisión la presión de la línea con transmisores de presión en puntos críticos del aire acondicionado fue crucial para garantizar la integridad del sistema; una caída de presión sería una indicación temprana de que un componente, como un sello, falla, lo que requiere un rediseño. La medición precisa de la caída de presión sobre el evaporador también fue importante para verificar los parámetros de diseño y la eficiencia del componente.
Sin embargo, dado que la mayoría de los elementos del sistema se han “encogido” de tamaño, nunca será fácil colocar un sensor de presión exactamente donde se necesitaba. No obstante, al utilizar sensores de presión piezorresistivos de calidad durante el desarrollo, el problema se superó rápidamente y el proyecto pudo completarse a tiempo para cumplir con el lanzamiento de enero de 2017.
