Co to jest czynnik chłodniczy?
Czynnik chłodniczy to substancja chemiczna stosowana w systemach chłodzenia urządzeń mechanicznych, takich jak lodówki, zamrażarki lub klimatyzatory. Większość urządzeń chłodniczych zależy od reakcji chemicznych gazu chłodniczego w celu usunięcia ciepła z zamkniętego obszaru. W rzeczywistości istnieje wiele gazów, które zostały wykorzystane jako czynniki chłodnicze. Wczesne czynniki chłodnicze były wysoce toksycznymi i niebezpiecznymi chemikaliami. Nowoczesne gazy, które je zastąpiły, są bezpieczniejsze, ale wiele z nich może mieć szkodliwy wpływ na globalne środowisko.
Sztuczne chłodzenie przy użyciu procesów mechanicznych i chemicznych opracowano w XIX wieku. Chemicy od dawna wiedzieli, że niektóre reakcje chemiczne absorbują lub kierują ciepło, obniżając temperaturę w danym obszarze. Przemysł spożywczy w tamtych czasach potrzebował alternatywy dla kosztownych i nieefektywnych metod chłodzenia obejmujących transport i magazynowanie lodu. Wynalazcy, tacy jak amerykański Thaddeus Lowe, stworzyli złożone systemy wykorzystujące chemikalia do pobierania ciepła z zamkniętych obszarów, tworząc chłodzony przedział. Większość tych systemów dotyczyła jakiejś formy czynnika chłodniczego.
Mechaniczny układ chłodniczy polega na przechowywaniu pewnej ilości gazu lub gazów chłodniczych. Urządzenie wytwarza kontrolowane reakcje chemiczne, zmuszając gaz do zmiany stanu lub łącząc go z innymi chemikaliami, pobierając ciepło z chłodzonego przedziału. We wczesnych komercyjnych i domowych urządzeniach chłodniczych stosowano gazy, takie jak amoniak i chlorek metylu. Gazy te są bardzo toksyczne i mogą spowodować obrażenia, jeśli unikną szczelności lub będą wymagały konserwacji. Z tego powodu większość wczesnych gazów chłodniczych nie jest już używana.
Do lat 50. XX wieku domowe urządzenia chłodnicze były powszechne w większości gospodarstw domowych w krajach rozwiniętych. Producenci tych urządzeń zastąpili toksyczne gazy chłodnicze syntetycznymi czynnikami chłodniczymi zwanymi chlorofluorowęglowodorami. Były one bezpieczniejsze w obsłudze i przechowywaniu, ale wkrótce naukowcy odkryli, że mają własne problemy. W latach siedemdziesiątych badania wykazały, że chlorofluorowęglowodory stosowane w agregatach chłodniczych i innych urządzeniach przyczyniają się do zubożenia warstwy ozonowej. Zubożenie ozonu, które może zwiększyć szkodliwe skutki zdrowotne promieniowania słonecznego, było jednym z pierwszych szeroko rozumianych kryzysów środowiskowych, a międzynarodowe konwencje wkrótce zakazały chlorofluorowęglowodorów.
Ciągłe postępy w technologii chłodniczej doprowadziły do powstania bezpiecznych alternatywnych czynników chłodniczych i wydajnych maszyn, które wymagają ułamka chemikaliów stosowanych w starszych urządzeniach. Starsze czynniki chłodnicze są jednak nadal wymagane w przypadku starszych urządzeń, które są nadal w użyciu, takich jak samochody lub zamrażarki przemysłowe. Nie można ich przekształcić w nowoczesne czynniki chłodnicze bez nadmiernych kosztów. Organy rządowe, takie jak Agencja Ochrony Środowiska Stanów Zjednoczonych, mają surowe przepisy dotyczące stosowania i usuwania czynników chłodniczych. Osoby wymagające konserwacji agregatów chłodniczych powinny zawsze skonsultować się z wykwalifikowanym technikiem.