بات من الوشيك إيجاد بدائل لمواد التبريد من الجيلين الثاني والثالث!
في 15 سبتمبر/أيلول 2021، دخل "تعديل كيغالي لبروتوكول مونتريال بشأن المواد المستنفدة لطبقة الأوزون" حيز التنفيذ بالنسبة للصين. وبموجب "بروتوكول مونتريال"، سيتوقف استخدام غاز التبريد من الجيل الثاني، وهو مركبات الهيدروكلوروفلوروكربون (HCFC)، بحلول عام 2030. وينص التعديل على خفض الاستهلاك العالمي لمركبات الهيدروفلوروكربون (HFCs) بنحو 85% بحلول عام 2050.
يمثل هذا حدثاً هاماً في عملية التخلص التدريجي من مواد التبريد، كما أنه يرسل إشارة سياسية ضخمة مفادها أن المجتمع الدولي مصمم على التخلص التدريجي من استخدام مركبات الهيدروفلوروكربون.
في الوقت نفسه، ومع وضع هدف "الكربون المزدوج" المحلي والتنفيذ التدريجي لسياسة التحكم في مركبات الهيدروفلوروكربون من الجيل الثالث، فمن الضروري دراسة مركبات الهيدروكلوروفلوروكربون والمواد البديلة لمركبات الهيدروفلوروكربون والتقنيات ذات الصلة.
يدخل المبرد عصر انخفاض قيمة معامل الاحتباس الحراري، ولا يمكن تجاهل مشكلة القابلية للاشتعال!
بشكل عام، يُعتبر استخدام المبردات القابلة للاشتعال ذات قيم الاحتباس الحراري المنخفضة بديلاً فعالاً وأقل تكلفة لمركبات الهيدروكلوروفلوروكربون وغيرها من الغازات المحتوية على الفلور. مع ذلك، أظهرت الدراسات أن المبردات التقليدية نادراً ما تُلبي جميع متطلبات المبردات المستقبلية من حيث انخفاض الاحتباس الحراري، والسلامة، والأداء الديناميكي الحراري، والأداء البيئي في آن واحد.
بمعنى آخر، العديد من القيم المنخفضة لمعامل الاحترار العالمي قابلة للاشتعال!
يقسم المعيار الوطني "طريقة ترقيم المبردات وتصنيف السلامة" GB/T 7778-2017 سمية المبردات إلى الفئة أ (سمية مزمنة منخفضة) والفئة ب (سمية مزمنة عالية)، بينما تُصنف قابلية الاشتعال إلى الفئة 1 (لا ينتشر اللهب)، والفئة 2L (احتمال ضعيف)، والفئة 2 (احتمال كبير)، والفئة 3 (قابلة للاشتعال والانفجار). ووفقًا للمعيار GB/T 7778-2017، تُقسم سلامة المبردات إلى 8 فئات فرعية، وهي: A1، A2L، A2، A3، B1، B2L، B2، وB3. وتُعد الفئة A1 الأكثر أمانًا، بينما تُعد الفئة B3 الأكثر خطورة.
كيفية استخدام مادة التبريد A2L HFO بأمان وكفاءة؟
على الرغم من اختبار أداء مكيفات الهواء المنزلية، ومكيفات الهواء المركزية، وغيرها من معدات التبريد في المصنع، إلا أن القيمة المرجعية لشحنة غاز التبريد مُحددة. مع ذلك، تتطلب العديد من وحدات تكييف الهواء المركزية الكبيرة والمبردات الصناعية إعادة تعبئة غاز التبريد في الموقع، وكذلك مكيفات الهواء المنزلية، ومعدات التبريد، ومخازن التبريد، وغيرها، أثناء عملية الصيانة.
علاوة على ذلك، ونظرًا لاختلاف أنواع المبخرات المستخدمة في بعض المعدات، تختلف كمية غاز التبريد المطلوبة. فضلًا عن موقع الصيانة والتركيب، ونظرًا لمحدودية الإمكانيات، يعتمد العديد من فنيي الصيانة على خبرتهم في تحديد كمية غاز التبريد. كما أن قطاع الصناعة شديد الحساسية لمسألة قابلية غاز التبريد للاشتعال.
وبناءً على ذلك، أطلقت شركة Chemours مواد التبريد R1234yf وR454A وR454B وR454C وغيرها من مواد التبريد A2L ذات قابلية الاشتعال الضعيفة، والتي تتميز بانخفاض معامل الاحترار العالمي، وهي ملتزمة بتعزيز تصميم الأنظمة والتدريب العلمي الشعبي لحل مخاطر القابلية للاشتعال.
يتميز مستوى الأمان A2L بانخفاض سميته (A) وضعف قابليته للاشتعال (2L). تتمتع العديد من مبردات A2L من نوع HFO بأداء عالٍ ومعامل احترار عالمي منخفض، مما يجعلها بدائل مثالية للجيل السابق من مبردات HFC. لا تقتصر استخدامات منتجات A2L على السوق الدولية فحسب، بل سارعت العديد من الشركات المحلية أيضًا في تطوير هذا النوع الجديد من المبردات وإدخاله في تطبيقات الإنتاج. على سبيل المثال، تستخدم شركة Johnson Controls مبرد Oteon™ XL41 (R-454B) في مبرد York® YLAA الحلزوني المخصص للسوق الأوروبية؛ كما اختارت شركة Carrier أيضًا R-454B (أي R-410A) كمبرد رئيسي منخفض معامل الاحترار العالمي، وستستخدمه في منتجاتها الأنبوبية السكنية والتجارية الخفيفة لأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) التي تُباع في أمريكا الشمالية بدءًا من عام 2023.
تاريخ النشر: 23 أكتوبر 2021