История создания фреонов и современная ситуация на рынке ЕС
Первое поколение хладагентов – хлорфторуглероды ХФУ (CFC)
Хладагенты появились на свет в 1834 году, вскоре после того, как французский физик Сади Карно сформулировал свою теорию холодильного цикла.
В начале девятнадцатого века используемые жидкости были полностью «натуральными»: аммиак, диоксид серы, диоксид углерода, закись азота, этан и пропан.
В 1930-х годах опасность использования этих жидкостей вынудила производителей чиллеров использовать новые хладагенты, которые позволили бы повысить безопасность при использовании. И на рынке появились первые хлорированные жидкости, фреон R11 и фреон R12. В то время внимание обращалось только на химическую стабильность и хорошие термодинамические свойства, не токсичность и негорючесть. Xлор и фтор были химическими элементами, которые удовлетворяли этим требованиям. Хладагенты 1-го поколения – CFC в основном состояли из этих двух элементов.
Второе поколение хладагентов – гидрохлорфторуглероды ГХФУ(HCFC)
В 80-х два американских ученых Роуленд и Молина проиллюстрировали новую теорию, согласно которой хлор, содержащийся в ХФУ, действует как разрушающий элемент атмосферного озонового слоя. Холодильная промышленность оказалась в на пороге больших решений этой проблемы. Экологические нужды требовали устранения хлора.
В 1987 году Монреальский протокол утвердил решение о постепенном сокращении ХФУ с течением времени вплоть до полной остановки их производства к 2000 году.
Тем временем постепенно утвердились хладагенты ГХФУ 2-го поколения, такие как R22 и R 502. ГХФУ – это ХФУ, в которых молекулы хлора частично заменены водородом, чтобы сделать сами молекулы более нестабильными после попадания в атмосферу. Они имеют тенденцию к более быстрому разложению, что снижает их озоно-разрушающий эффект.
Третье поколение хладагентов – гидрофторуглеводороды ГФУ (HFC)
На самом деле, в ГХФУ замена хлора водородом была только частичная, поэтому применение европейских правил 549/91 и 3952/92 санкционировало досрочную остановку производства ХФУ и различные этапы запрета ГХФУ. На этом этапе рождаются хладагенты третьего поколения гидрофторуглеводороды ГФУ. В этих охлаждающих жидкостях молекулы хлора полностью заменены водородом. В 1998 году по случаю Всемирной конференции в Киото по изменению климата было решено также включить хладагенты ГФУ в число запрещенных веществ, поскольку, даже если они не оказывают воздействия на озоновый слой, они по-прежнему способствуют образованию парникового эффекта.
В 2000 был утвержден новый Европейский Регламент 2037/2000, который регулирует программу утилизации ГХФУ и ГФУ.
В 2006 году Европейский Союз выпустил Регламент 842 F-GAS, который требует периодического контроля систем для ограничения риска утечек и устанавливает предел для поэтапного отказа от ГФУ со значением GWP> 1500 (GWP – это потенциал глобального потепления) в автомобильных кондиционерах.
Современная ситуация на рынке ЕС фторсодержащих газов
В январе 2020 ЕС принял новые нормативы по т.н. F-Gas.Целью законодательства является сокращение количества фторсодержащих газов, регулирование его использования и поощрение более устойчивого подхода в области систем кондиционирования воздуха. Регламент ЕС предусматривает сокращение фторсодержащих газов на 79% к 2030 году. В частности, это положение предусматривает, что с 2020 года для всех новых систем и для технического обслуживания уже используемых систем с заправкой хладагента > 40 тонн эквивалента CO₂ больше не разрешается использование газов со значением GWP более 2500.
Таким образом, к 2020 году газ R404A на большинстве заводов необходимо будет заменить новыми фреонами, которые будут иметь низкое воздействие на окружающую среду. Все это будет происходить при следующих трех основных методах вмешательства:
• Постепенное сокращение размещения на рынке фторсодержащих газов,
• Ограничение использования газов с высоким уровнем парникового эффекта на новых заводах и для обслуживания существующих заводов,
• Предотвращение выбросов фторсодержащих газов путем периодических проверок и утилизации фторсодержащих газов и соответствующей их утилизации
Для достижения этих целей и отслеживания результатов Регламент по фторсодержащим газам обязывает государства-члены Европейского Союза осуществлять контроль данных по выбросам, вести записи и управлять процедурой обучения и сертификации монтажников и сервисников.