Articoli | 23 Marzo 2020 | Autore: Giorgio Spolverini

Il tormentato mondo… dell’aria condizionata

Inquinanti, infiammabili, pericolosi, costosi… chi più ne ha, più ne aggiunga di aggettivi (negativi) relativi a quei fluidi, che però rendono vivibile anche la più torrida giornata in auto. Una storia che dura da oltre 100 anni, migliorata solo da poco con le più “care” stazioni di ricarica A/C R1234yf.

Fatta eccezione per qualche colpo di coda, la stagione più fredda volge al termine e già si pensa a come affrontare il grande caldo.

Naturalmente l’aria condizionata resta sempre l’unica soluzione per sopportare il traffico cittadino a oltre 30-35 gradi di temperatura esterna, magari con l’aggiunta del caratteristico clima umido “infernale”.
Per le auto omologate dal 2011 e commercializzate dall’inizio del 2017, la spesa di ricarica è senz’altro più salata per il nuovo gas “ecologico” HFO-1234yf, ormai obbligatorio.

Prima delle suddette date, invece, era ed è possibile ancora utilizzare il gas R134a, più economico, ma naturalmente incompatibile con i veicoli dotati di impianto A/C funzionante con HFO-1234yf.
Per certi versi, prima di discorrere di stazioni di ricarica A/C, sarebbe bello ripercorrere un po’ la travagliata e sofferta storia dei fluidi refrigeranti, che possono essere oggi cambiati solo da personale altamente specializzato, secondo certe regole e con precise stazioni di ricarica A/C, di cui il mercato offre una selezionata gamma.

Quello che è certo, è che il fresco artificiale estivo ha letteralmente subito un’impennata dei costi che non tutte le officine possono o potranno sostenere, anche se indispensabili.
 

La storia dei gas refrigernati

Ne sono passate di stagioni calde da quando, già verso la fine dell’800, i primi impianti di refrigerazione utilizzavano CO2 (oggi severamente bandita), ammoniaca, etere/etilico/metilico come fluidi.

La storia della refrigerazione è stata fin da subito sempre piuttosto tormentata. Infatti, già verso i primi del ‘900 si passava al protossido di azoto o al propano.
L’obiettivo è stato sempre lo stesso, ovvero cambiare lo stato di un fluido per sottrarre calore all’ambiente. Per la pericolosità di trattare eteri e CO2, dovuta più che altro alle enormi pressioni di esercizio e alla conseguente infiammabilità, si passa man mano a una nuova generazione di fluidi refreigeranti clorurati, chimicamente più stabili, non tossici e soprattutto non infiammabili.

Siamo a inizi anni 30 e i cosiddetti CFC (Cloro-Fluoro-Carburi) vedono la loro prima apparizione sul mercato. In pratica, stiamo parlando di Freon 11 e 12, R22 e R502. Bene, queste famiglie di prodotto sono state protagoniste del mercato per oltre 50 anni e, bisogna ammetterlo, sono state apprezzate sia per quanto riguarda i costi di approvvigionamento sia per l’efficienza in fase di utilizzo.

Peccato però che nel 1974, una ricerca effettuata dai premi Nobel per la chimica Rowland e Molina evidenziò l’impatto negativo che questi fluidi generavano nell’atmosfera: si cominciava a parlare di “buco dell’ozono”.
Infatti, il problema principale era causato dal legame chimico tra cloro e fluoro molto stabile: risultato, i CFC permanevano, depositandosi, sugli strati alti della stratosfera, contribuendo all’effetto serra e quindi al buco dell’ozono.

Tutti ricorderanno quindi che nel 1987 venne firmato il Protocollo di Montreal che imponeva la riduzione del 50% entro il 1999 della produzione e del consumo di CFC. Così, dal 31 dicembre 2000 è definitivamente vietato l’impiego dei CFC nelle operazioni di manutenzione e ricarica di impianti per la refrigerazione e il condizionamento.

Perciò serviva una nuova soluzione che abbattesse ulteriormente l’inquinamento: vennero introdotti gli HCFC, in cui l’idrogeno veniva sostituito al cloro per salvaguardare più di prima lo strato di ozono. La soluzione dura fino al 2015, quando vengono introdotti gli HFC (Idro Fluoro Carburi), che di fatto non provocano più il buco dell’ozono, anche se sono comunque a effetto serra.

Della famiglia degli HFC fa parte l’R134a, utilizzato e tutt’ora fornito alle auto prodotte prima del gennaio 2017. Però, si scopre poi che anche l’R134a favorisce l’effetto serra, per cui la Direttiva europea 2006/40/CE ne vieta l’impiego nei veicoli omologati dal 1 gennaio 2011.
 

HFO-1234yf: pro e contro

Il nuovo gas che sostituisce l’R134a ancora più ecologico diventa quindi l’attuale HFO-1234yf, un fluido derivato dal propano che rimane in aria solo per 11 giorni contro i 12 anni del precedente R134a.

A questo punto però il problema diventa un altro: i costi del gas HFO-1234yf sono finora nettamente superiori (fino a 10 volte in più) rispetto a quelli dell’R134a.
Non solo. Il nuovo fluido è infiammabile e se entra in contatto con le parti più calde del motore emette sostanze tossiche.
Per giunta, richiede attrezzature specifiche, ossia stazioni di ricarica, in grado di assicurare maggiore precisione e accuratezza nelle operazioni di manutenzione dell’impianto di climatizzazione.

L’operatore, per esempio, deve utilizzare una specifica mascherina, deve operare con i guanti e in locali ventilati.
Un ulteriore problema deriva dal fatto che non tutte le auto in circolazione sono ancora compatibili con questo fluido, che è corrosivo per quanto riguarda il compressore e altre componenti dell’impianto di climatizzazione.

Insomma, non sono poche le precauzioni da dover tenere in considerazione nell’impiego dell’HFO-1234yf per cui le officine che utilizzano stazioni di ricarica per questo fluido devono adeguarsi ai nuovi standard di sicurezza in tema di corretta ventilazione dei locali, divieto di fiamme libere durante le operazioni di ricarica, stoccaggio dei gas compressi.
 

I costi del nuovo gas

Le stazioni di ricarica per HFO-1234yf devono essere progettate in modo da evitare esplosioni durante il funzionamento, rispondere alle specifiche VDA (requisiti dettati dai principali costruttori auto) e aver ottenuto l’approvazione TUV MOT per le macchine clima.

Stando alle normative, non si può immettere gas R134a in un impianto HFO-1234yf; non a caso le valvole di riempimento differiscono nella loro geometria.
Sempre nell’ottica di evitare errori di riempimento, per operare con il nuovo gas è previsto che la stazione proceda all’analisi di un campione del refrigerante presente nella vettura, opportunamente estratto.

Per l’officina, l’acquisto della nuova stazione di ricarica può rappresentare senz’altro un pesante investimento, che si riesce ad ammortizzare dopo parecchie operazioni e quindi in tanto tempo.
Se il cliente automobilista era prima preparato a spendere al massimo 100 euro più IVA per una ricarica con R134a, adesso deve sborsarne più del doppio con l’HFO-1234yf per una simile operazione.
Allo stesso modo, se prima l’autofficina spendeva circa 230 euro per una bombola di 5 kg di R134a, ora per una equivalente di HFO-1234yf spende 800 euro. Per una stazione di ricarica HFO-1234yf vanno messi in conto almeno 4.000 euro più IVA.

Un altro fattore da tenere bene in considerazione è quello relativo all’olio. I vecchi refrigeranti tipo CFC e HCFC sono compatibili con l’olio minerale del compressore e con alcuni oli semisintetici. I nuovi refrigeranti HFC e HFO richiedono invece olio sintetico tipo PAG. Quindi, nelle eventuali operazioni retrofit bisogna considerare oltre alla sostituzione del vecchio refrigerante anche quella di cambiare il tipo d’olio nel compressore.         

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