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O ozono atmosférico situado na estratosfera funciona como um filtro de radiação. A preocupação crescente da comunidade científica acerca de um enorme buraco na camada de ozono da atmosfera terrestre, em expansão, sobre a Antártida cujos efeitos nocivos sobre os seres vivos já eram significativos e bem conhecidos, levou à necessidade dos países se juntarem para remediar esta situação. Já havia sido provado anteriormente que os CFC, utilizados em produtos embalados de spray, extintores e equipamentos de refrigeração, provocavam a redução do ozono e fora incentivada a utilização de HCFC e HFC ao considerar que estes seriam menos danosos que os seus antecessores [1].

Para definir uma calendarização para a redução e remoção dos CFC e HCFC do mercado, criado no âmbito da Convenção de Viena para a Proteção da Camada de Ozono de 1985, esteve aberto dois anos para assinaturas desde setembro de 1987 o Protocolo de Montreal sobre Substâncias que Empobrecem a Camada de Ozono. No decorrer deste período este documento foi assinado por 46 governos, incluindo Portugal, comprometendo-se à remoção total dos CFC até 1995 e dos HCFC até 2030 nos países desenvolvidos e 2040 para os países em desenvolvimento. No entanto, foi efetuada uma revisão baseada na possibilidade de reduzir anualmente 3,5% das emissões de GEE com a eliminação provisória da utilização de HCFC. Desta forma foram definidas novas metas na redução e remoção destes fluídos para 2015 nos países desenvolvidos e 2020 nos países em desenvolvimento [1,8,11].

Para classificar os fluídos frigorigéneos em relação à sua contribuição para a expansão do buraco do ozono foi definido o parâmetro Ozone Depletion Potencial (ODP). O ODP, em português denominado Potencial de Destruição do Ozono, utiliza como referência o impacto na camada de ozono do fluído R11 (ODP=1). Apenas os CFC e HCFC possuem valores de ODP positivos, produto da existência de cloro na sua constituição, levando à sua substituição pelos mais recentes HFC [1,8].

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2.5.2. Protocolo de Quioto

Ao fenómeno do aumento da temperatura média da do ar e dos oceanos na superfície da Terra atribui-se o nome de aquecimento global. Este fenómeno tornou-se preocupante dadas as suas implicações no número sem fim de processos naturais que ocorrem tanto na Terra como nos organismos que nela residem. O grande impulsionador do aquecimento global foram os gases de efeito de estufa (GEE) que possuem a capacidade de absorver e reemitir a radiação solar refletida na superfície terrestre, reemitindo-a para a mesma e provocando um efeito de estufa.

A necessidade de estabelecer metas de proteção ambiental já havia sido demonstrada em outros eventos como a Toronto Conference on the Changing Atmosphere (1987), a First Assessment Report (1990) e a Convenção-Quadro das Nações Unidas para as Alterações Climáticas (1992). Para tal, e focalizado em limitar as emissões de GEE para a atmosfera por parte dos vários sectores comerciais das muitas nações mundiais, o Protocolo de Quioto foi assinado em 1997 por 175 países. Neste eram previstas ações que pretendiam garantir o sucesso na preservação do meio ambiente como [1]:

• Reformar os sectores de energia e transportes; • Promover o uso de fontes de energia renováveis;

• Eliminar mecanismos financeiros e de mercados inapropriados;

• Limitar as emissões de metano através da gestão de resíduos e dos sistemas energéticos;

• Proteger florestas, solos, oceanos, entre outros locais de captação do carbono atmosférico.

Ao nível da refrigeração estas medidas tiveram especial impacto na redução da utilização e emissão dos chamados gases fluorados. A Figura 2.1 ilustra o impacto ambiental da utilização destes fluídos na refrigeração [1].

A contribuição dos sistemas de refrigeração para o Aquecimento Global provem não só da contribuição dos fluídos utilizados nos próprios sistemas, mas também da emissão de GEE na produção de eletricidade por estes utilizada [1].

Para classificar as substâncias quanto ao denominado “Efeito de Estufa”, foi implementado o parâmetro GWP – Global Warming Potential. Este parâmetro contabiliza o efeito de aquecimento na atmosfera, proveniente de uma determinada substância ao

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longo de um período de 100 anos, comparativamente com o efeito da mesma massa de CO2 (GWP=1). Ao multiplicar o valor de GWP de uma determinada substância pelas

toneladas emitidas é possível concluir quanto à equivalência de carbono emitido para a atmosfera.

Figura 2.1 - Gases de efeito de estufa e fontes de produção de CO2. Adaptado de [1].

Para o cálculo do GWP de uma mistura são consideradas as frações em massa e GWP de cada substância nesta presente a fim de obter uma média ponderada. Os valores de GWP dos vários fluídos frigorigéneos foram tabelados inicialmente pelo IPCC Second Assessment Report em 1996 e substituídos em 2007 pelo IPCC Fourth Assessment Report. Na tabela 2.5 encontra-se apresentado o GWP de alguns fluídos frigorigéneos onde é possível verificar a clara vantagem, ao nível da proteção ambiental, da utilização de CO2 dados os valores elevados dos HFCs [9,30].

Tabela 2.5 - Valores de GWP de vários fluídos frigorigéneos. Adaptado de [30].

AR2 1996 AR4 2007 CO2 1 1 HFC-32 650 675 HFC-134a 1300 1430 HFC-407a 1770 2107 HFC-407c 1526 1774 HFC-404a 3260 3922 HFC-410a 1725 2088 HFC-507 3300 3985 HFC-422d 2232 2729 HFC-427a 1828 2138 Produção de eletricidade 96% Fluídos frigorigéneos 3% Outras fontes 1%

Partição da produção de CO2

Dióxido de carbono 21% Gases fluorados 8% Metano 5% Óxido de Azoto 3% Ozono (Atmosférico) 3% Vapor de água 60%

Gases que promovem o efeito de estufa

29 Para classificar os sistemas de refrigeração quanto ao seu impacto ambiental ao nível do Aquecimento Global é analisado o seu TEWI – Total Equivalent Warming Impact que, segundo a norma NP EN 378, contabiliza tanto a contribuição direta das emissões de fluído frigorigéneo para a atmosfera como a contribuição indireta das emissões de GEE na produção de energia para o seu funcionamento. No caso dos isolamentos utilizados na instalação também possuírem a possibilidade de emitir GEE, deve ser feito um cálculo adicional a fim de obter o GWP dos mesmos [6].