CF3CF=CH2

W czym problem?
Nowy czynnik wywołał jednak wiele zamieszania. A wszystko za sprawą firm DuPont oraz Honeywell, które wspólnie go opracowały i rozpoczęły produkcję. Wytwarzanie tego czynnika jest jednak na tyle skomplikowane, że na razie firmy te są prawdopodobnie jedynymi jego dostawcami w skali globalnej. Ponadto koszt tego czynnika w porównaniu do kosztu wysłużonego już R134a jest znacznie wyższy. Oliwy do ognia - i to niemal dosłownie - dolał koncern Daimler, który na podstawie testów zderzeniowych stwierdził, że nowy czynnik potrafi się zapalić, co wywołało kolejną falę krytyki HFO-1234yf. Według dostawców sprzętu do obsługi klimatyzacji wystarczy temperatura około 400°C, aby uwolniony z przewodu od klimatyzacji czynnik uległ samozapłonowi. Co ciekawe, to jednak nie te dane są najbardziej ganione przez branżę motoryzacyjną. Problemem okazują się substancje, które mogą się wydzielić podczas ewentualnego pożaru pojazdu lub zapłonu czynnika. Są one bowiem na tyle szkodliwe, że mogą być dla człowieka niebezpieczne lub nawet śmiertelne. Mowa tu przede wszystkim o dużej ilości fluorowodoru (HF), który jest środkiem niebezpiecznym dla człowieka już w niewielkich stężeniach. Oprócz niego spalanie czynnika HFO-1234yf powoduje powstawanie fluorka karbonylu (COF2), który jest lepiej znany pod nazwą fluorofosgen. Jest to związek podobny do fosgenu (COCl2), czyli popularnego podczas I wojny światowej gazu bojowego.
Akcja - reakcja
Charakterystyka tych substancji oraz przypadek zapłonu czynnika w crash teście spowodowały, że Daimler zaczął bojkotować użycie HFO-1234yf w swoich samochodach. Na razie jest samotnym Don Kichotem, który stoi naprzeciw regulacjom unijnym. W opozycji do koncernu Daimler stoi natomiast inny, wielki producent pojazdów. Mowa tu o koncernie Ford, którego główny kierownik inżynierii podkreślił, że nie wykryto zagrożeń związanych z użytkowaniem nowego rodzaju czynnika chłodniczego. Jego zdanie okazało się ponadto zbieżne z raportem przygotowanym przez instytut SAE, w którym podkreślono brak zagrożeń związanych z przejściem na nowy typ czynnika. Kolejnym ciekawym głosem w branży jest opinia Ferdynanda Piecha, prezesa zarządu grupy Volkswagen, który twierdzi, że właściwszym czynnikiem chłodniczym jest R-774, czyli dwutlenek węgla. Volkswagen pozostał przy zdaniu, że nie będzie wprowadzał czynnika HFO-1234yf w nowych pojazdach. Podczas tegorocznych targów genewskich oficjalnie poinformował o swoich dalszych działaniach związanych z wykorzystaniem CO2 jako czynnika chłodniczego w układach klimatyzacji. Zarząd marki Volkswagen oznajmił, że słusznym kierunkiem jest wykorzystanie tego związku jako medium w układzie klimatyzacji. Jest to też zbieżne z planami firmy, która do 2018 roku chce zostać najbardziej przyjaznym środowisku producentem samochodów. Można też przypuszczać, że Volkswagen nie chce się wikłać w skomplikowaną sytuację związaną z czynnikiem HFO-1234yf. Pozostanie przy opcji CO2 jako czynnika stosowanego w układzie klimatyzacji pozwala mu na zachowanie bezstronności w sporach oraz daje bardzo poważny argument sprzedażowy, a więc wykorzystanie czynnika o najmniejszym potencjale globalnego ocieplenia (GWP).
CO2 nie bez winy
Działająca w USA Agencja Ochrony Środowiska EPA (The Environmental Protection Agency) określiła warunki, jakie musi spełniać instalacja klimatyzacji z czynnikiem CO2, aby nie stwarzać zagrożenia dla pasażerów samochodu w przypadku rozszczelnienia się klimatyzacji wewnątrz pojazdu. EPA określiła, że dwutlenek węgla, jako produkt oddychania, oże zmniejszyć koncentrację kierowcy przynajmniej o 3%. Mając to na uwadze przyjęto, że instalacja klimatyzacji wykorzystującej ten związek jako czynnik roboczy nie może wpłynąć na większe niż 4-procentowe osłabienie koncentracji osób w przestrzeni pasażerskiej pojazdu. Ta dawka zawiera już w sobie dwutlenek węgla produkowany w trakcie oddychania przez osoby przebywające w aucie. Konstrukcja takiej klimatyzacji wymaga więc, aby w razie nieszczelności dwutlenek węgla był kierowany poza przestrzeń pasażerską do komory silnika, co z kolei wymaga stworzenia układu „dwubiegowego" z dodatkowym wymiennikiem ciepła. Obieg do przestrzeni pasażerskiej ma mieć na tyle małą objętość dwutlenku węgla, aby nawet w przypadku nieszczelności jego ilość nie miała wpływu na osoby w kabinie. Taki układ klimatyzacji wymusza w związku z tym wprowadzenie sporych zmian konstrukcyjnych, które nie są konieczne w przypadku przejścia na czynnik HFO-1234yf.
Maciej Blum
Więcej w najnowszym „autoEXPERCIE" 4/2013.