2,3,3,3-Tetrafluoroprop-1-en: nové chladivo do klimatizačních jednotek
automobilů a pochybnosti o jeho bezpečnosti
Bc. Martin Petrák
Většina majitelů aut vůbec netuší, jak jejich klimatizace pracuje a o tom, že obsahuje chladící kapalinu na bázi fluorovaných uhlovodíků nic neví. Tato kapalina musí splňovat řadu výkonových parametrů, nesmí mít korozívní účinky a musí být šetrná k životnímu prostředí. Výrobci automobilů se proto snaží, aby jejich automobily co nejméně zatěžovaly naše životní prostředí.
V současné době je na trh zaváděno nové chladivo, které má být bezpečnější než všechna chladiva staršího typu. Tato změna však přináší i řadu problémů. Zavádění nového druhu chladiva do klimatizačních jednotek automobilů vychází z požadavku opatření Evropské unie v oblasti snižování emisí fluorovaných tzv. skleníkových plynů. Opatření bylo provedeno směrnicí Evropského parlamentu a Rady číslo 2006/40/ES z roku 2006. Tato směrnice je také v souladu s cíly Kjótského protokolu – snížení emisí, které jsou odpovědné za změnu klimatu. Důsledkem pro výrobce automobilů je zákaz používání plniv do klimatizačních jednotek, který mají potenciál globálního oteplování - GWP vyšší jak 150 (Global Warming Potential). Toto opatření bude platit pro všechny nové automobily vyrobené od 1.1.2017 (pro nové typy automobilů platí zákaz již od roku 2011). Potenciál globálního oteplování je přepočtový ekvivalent na úroveň množství oxidu uhličitého, které výrobek vyprodukuje za svou uvažovanou životnost – v tomto případě životnost automobilu. Potenciál náplní chladicích jednotek automobilů produkovaných v současné době se pohybuje okolo 1400 jednotek GWP.
Jedním z mála v současné době vyráběných plniv, které vyhovují novému požadavku je chladící činidlo od společností Honeywell Fluorine Products Europe B.V. a DuPont, vyráběné pod obchodním označením HFO – 1234yf, které má index GWP 4. Chemický název výrobku je 2,3,3,3-tetrafluoroprop-1-en. Nové chladící činidlo tedy vyprodukuje v rámci životnosti automobilu 0,3 % emisí oproti stávajícím používaným typům. Výhodou je možnost aplikace chladiva do stávajících klimatizačních jednotek bez nutnosti zásadních konstrukčních změn, na rozdíl od druhé možnosti a tou je výměna za chladící medium oxidu uhličitého, které by si vyžádalo rozsáhlé a nákladné úpravy. Cena jedné náplně se pohybuje okolo 1300 Kč – cena stávající náplně v servisu stojí do 700 Kč.
Proti používání nového typu plniva do klimatizačních jednotek se jako první ohradil německý výrobce automobilů Mercedes – Benz, který tvrdí, že nová náplň zvyšuje nebezpečí vzniku požáru v případě autohavárie a zvyšuje riziko pasažérů a navrhuje pozastavení aplikací do chladicích jednotek do doby, dokud nedojde k vyvinutí nového a bezpečnějšího typu chladiva. Poznatky zjištěné u konkrétních dopravních nehod vedly v USA ke svolávací akci již zakoupených automobilů a k výměně ekologické náplně za náplň stávající. Ukázalo se totiž, že v případě destrukce chladícího okruhu a následným kontaktem látky s horkými částmi automobilů nebo nekrytými částmi elektrické instalace může dojít ke vznícení a následnému požáru. Obavy vycházejí z vlastnosti výrobku, které jsou uvedeny v bezpečnostním listě. Jedná se o extrémně hořlavý plyn (F+), u nějž při požáru vznikají nebezpečné rozkladné produkty (např. oxid uhelnatý, karbonylhalogenidy, produkty pyrolýzy s obsahem fluoru – fluorovodík). Tyto produkty mohou být nebezpečné jak pro pasažéry, tak i pro zasahující hasiče a záchranáře.
Obavy vycházejí z rozdílené klasifikace výrobku jak z pohledu hořlavosti tak i toxicity. Firma Schiessl ve svém návodu na manipulaci s chladivem HFO-1234yf klasifikuje látku podle americké normy ASHRAE (American Society of Heating) jako netoxickou (A), hořlavou a těžce zápalnou (2L) (2). Naopak bezpečnostní list společnosti Honeywell a DuPont chladivo klasifikují podle nařízení (ES) 1272/2008/EG (CLP) jako extrémně hořlavou látku (F+) (3).
Na základě různých klasifikací stejného výrobku se v současné době uvažuje o ověření vlastností v Technickém ústavu požární ochrany a to z hlediska toxicity a požárně technických charakteristik ve spolupráci se Sdružením automobilového průmyslu. Na základě zkušeností a provedených zkoušek by bylo možné stanovit další opatření k ochraně osob v havarovaných automobilech a ochraně zasahujících hasičů a záchranářů (1).
Informační zdroje:
(1) Intranet ministerstva vnitra Generální ředitelství HZS ČR, dostupný z web.grh.izscr.cz – problematika vyšetřování požárů, zpracovatel Ing. Petr Vohnický
(2) Návod na manipulaci s chladivem SOLSTICETM yf (R1234yf), společnosti SCHIESSL, s.r.o., 2013, dostupný z http://web.grh.izscr.cz/data/articles/down_3672.pdf
(3) Bezpečnostní list společnosti Honeywell, 2009, dostupný z http://web.grh.izscr.cz/data/articles/ down_3670.pdf
