Rīga -1°C 
Novērtē rakstu
-
1
-
0
-
0
-
0
-
0
-
0
-
0
-
Bīstamais eksperiments
Andreass Konrāts izskatās kā strādnieks no sagrautās atomelektrostacijas Fukušimā: viņam uz sejas ir gāzmaska, mugurā teflona tērps, cimdi no speciālas plastmasas un gumijas zābaki. Aizsargtērps izskatās biedējošs. Taču tas ir nepieciešams, jo ķīmijas profesors savā laboratorijā Minhenes Universitātē darbojas ar fluorskābi.
Fluorskābe, saukta arī par fluorūdeņradi, rodas, kad sadeg dabu saudzējošais, bet ārkārtīgi viegli uzliesmojošais dzesēšanas līdzeklis HFO- 1234yf, kas tiek pildīts gaisa kondicionētājos.
Fluorskābe ir viltīga inde: Ja tikai plaukstas lieluma laukumam uzklātu šo vielu, tas jau varētu izraisīt nāvi, ja vien dažu minūšu laikā netiktu veikti pretpasākumi.
Auto Bild vajadzībām ķīmiķis veica eksperimentu, kam jāparāda fluorskābes iedarbība uz ādas audiem. Šim nolūkam ar gāzi tika nopūsta cūkas galva no lopkautuves. Rezultāts bija biedējošs: pēc īsas tikai desmit gramu fluorūdeņraža gāzes iedarbības āda pusstundas laikā nokrāsojas tumši pelēkā krāsā, acis saduļķojas, kļūst pienbaltas. «Tumšā krāsa norāda, ka fluorskābe ir iekļuvusi ādā un reaģē ar audiem,» tā Konrāts. Ja cūka vēl būtu bijusi dzīva, tad tagad jau būtu par vēlu sniegt palīdzību.
Visi izmēģinājumi tātad runā pavisam skaidru valodu: HFO-1234yf izmantošana automašīnu kondicionētājos ir bīstama. Šķiet, ka sākotnēji tā uzskatīja arī vācu autoražotāji, kuri 2007. gadā vienojās turpmāk savās automašīnās nākotnē kā dzesēšanas šķidrumu izmantot nekaitīgo un lēto CO2. Tam, ka tīrs HFO – 1234yf ir drošs, tikai vēl pirms pāris gadiem neticēja pat tā ražotājs, ASV ķīmijas koncerns Honeywell. Auto Bild ir pieejama kāda prezentācija no 2006. gada oktobra, kas iepazīstina ar maisījumu Fluid H, kas sastāv no HFO-1234yf un ugunsdzēšamā līdzekļa.
Saskaņā ar Honeywell toreiz teikto, «neviena no substancēm atsevišķi pati par sevi neatbilst visām prasībām». Ar to bija domāta HFO- 1234yf augstā uzliesmojamība un ugunsdzēšamajam līdzeklim tā bija jānovērš. Patiesībā tas bija labs plāns, taču neilgi pēc tam ugunsdzēšamais līdzeklis – kāds joda savienojums – nonāca aizdomu krustugunīs, to apvainoja par dalību ozona slāņa noārdīšanā. Tādēļ 2009. gadā ES tā izmantošana tika aizliegta – tās tad arī bija Fluid H beigas.
Kopš tā laika Honeywell un tā partneris Dupont propagandē tīru HFO-1234yf kā ideālu R134yf aizstājēju. Šīs idejas atbalstītāji apzināti cenšas noniecināt uzliesmojamības nozīmi. Viņi apgalvo, ka tā esot līdzīga kā R134a. Konrāts pret to iebilst: «Aizdedzināt R134a ir gandrīz neiespējami. Tam jums būs nepieciešami vismaz 1000 grādi, un tādus apstākļus ārpus motora neatrast.»
Taču galvenā problēma šajā situācijā neesot uzliesmojamība vai ātrā reaģētspēja, tā ķīmiķis – jo automašīnās visi tāpat ir pieraduši, ka nepārtraukti ir darīšana ar bīstamām vielām, kā benzīns, bremžu šķidrums vai akumulatora skābe: «Tā katastrofālā ir pati fluorskābe, kas rodas HFO-1234yf noārdīšanās procesā.» Taču, ja patiesībā nemaz nav jāuztraucas par dzesēšanas šķidrumu uzliesmojamību, tad varētu izmantot arī lētus ogļūdeņražus, piemēram, propānu. Austrālijā tos jau gadiem ar labiem panākumiem izmanto kā R134a aizstājējus. Tie var arī tikt iepildīti vecākās iekārtās bez jebkādas īpašas to iepriekšējas pielāgošanas.
Naudu ar propānu nopelnīt būtu grūti, jo cena par kilogramu ir niecīga. Turpretīm par HFO-1234– yf pircējam ir jāierēķina aptuveni 200 eiro.
Honeywell pārstāve Sabīne Hmeļevska augsto cenu Auto Bild pamato ar izmaksām, kas radušās HFO-1234yf izstrādē. Taču patiesībā šī substance pirmoreiz tika radīta jau 1946. gadā. Honeywell tomēr izstrādes izmaksas bija: pirms 65 gadiem radītais sintēzes process bija jāpārveido, lai to vispār drīkstētu patentēt. Tas, ka HFO-1234yf, par spīti visiem iebildumiem, tomēr tiks atļauts Eiropā kā dzesēšanas šķidrums, pēc šīs jomas speciālistu domām ir prasmīga lobija un ķīmijas un autoindustrijas sasaistes rezultāts. Galu galā autoražotāji iepērk pie Honeywell un Dupont ne tikai dzesēšanas šķidrumus, bet arī lielu daļu savas plastmasas un vēlas tā darīt arī turpmāk.
Ar to var arī izskaidrot, ka automobiļu industrijas apvienība 2009. gadā atteicās no savas iepriekšējās apņemšanās izmantot CO2 un izvēlējās dārgāku, patentētu un riskantu ķimikāliju. Oficiālie iemesli: CO2 gaisa kondicionēšanas iekārta katrai automašīnai izmaksā par 100 eiro vairāk, kā arī bija nepieciešams izvairīties no lokāliem risinājumiem.
Toties šādi risinājumi tagad vērojami mazākā mērogā: Jēnas pilsētas apgādes uzņēmums turpmāk savus autobusus aprīkos ar CO2 kondicionētājiem. Kā paskaidroja Jēnas sabiedriskā transporta uzņēmuma pārstāvis – lai gan tādas iekārtas izmaksas sākotnēji ir lielākas, tomēr tās jau pēc dažām uzpildīšanas reizēm atmaksājas. CO2 vienkārši ir daudz lētāks nekā HFO-1234yf.
Kas ir dzesēšanas šķidrums HFO-1234yf?
HFO-1234yf (2,3,3,3 tetrafluorpropēns, tirdzniecības nosaukums: Opteon yf vai R-1234yf) ir dzesēšanas šķidruma R134a pēctecis automašīnu gaisa kondicionētājos. Rādītājs GWP (Global Warming Potential – Globālās sasilšanas potenciāls, šis koeficients raksturo dažādu vielu spēju radīt globālo sasilšanu) līdzeklim R134a ir 1300 (CO2 GWP koeficients ir 1), bet HFO-1234yf GWP ir tikai 4. Kopš šā gada sākuma automašīnās drīkst izmantot tikai dzesēšanas šķidrumus, kam GWP ir zemāks par 150. HFO-1234yf pirmoreiz tika sintezēts 1946. gadā Oslo universitātē.
Kā atsevišķa substance tā vēl pavisam nesen savas augstās reaģētspējas dēļ tika uzskatīta par nepiemērotu automašīnu kondicionētājiem. Lielākā daļa HFO-1234yf patentu atrodas pie amerikāņu ķīmijas koncerniem Honeywell un Dupont, kuri pašlaik būvē kopēju fabriku Ķīnā. Sākot ar šā gada pēdējo ceturksni, jauno dzesēšanas līdzekli ražos lielos daudzumos. Iespējamās HFO-1234yf alternatīvas ir CO2 (R744), propāns (R290) un butāns (R600).
Kādēļ fluorskābe ir tik bīstama?
Fluorūdeņradis (ķīmiskais apzīmējums HF) ir ne tikai kodīgs, bet arī indīgs. Dr. Herberts Dēzels no Indes informācijas centra Getingenē apraksta tās iedarbību uz cilvēka ķermeni: «Ieelpojot fluorūdeņradi vai fluorskābes tvaikus, tiek kairināti elpceļi. Tas izraisa elpvadu un plaušu iekaisumu, kas izpaužas kā elpas trūkums un drudzis, kā arī apdegumus. Šie apdegumi bieži beidzas letāli. Kontaktā ar ādu audus spēcīgi bojās pat vienprocentīgs šķīdums. »
Pēc iekļūšanas ķermenī asinīs strauji samazinās kalcija līmenis, tas savukārt izraisa dzīvībai bīstamus sirdsdarbības traucējumus.
Šādas iedarbības dēļ nāvējošs var būt pavisam neliels fluorskābes daudzums. Eksperti apgalvo, ka pietiek ar daudzumu, kas ir ievērojami mazāks par vienu gramu. Pēc avārijas nekavējoties jāsniedz palīdzība, lai apstādinātu bīstamo kalcija līmeņa pazemināšanos. Tāpēc vietās, kur tiek strādāts ar fluorūdeņradi, jāatrodas pretlīdzekļiem, kurus varētu izmantot jau pirms neatliekamās palīdzības ierašanās.
Kas var notikt avārijas gadījumā?
Ja, piemēram, avārijas laikā pārtrūkst kāds dzesēšanas šķidruma vads motortelpā, tad dzesēšanas šķidrums, kas pakļauts augstam spiedienam, var nokļūt saskarē ar karstām motora detaļām (izplūdes kolektoru, turbokompresoru). Šeit parasti valda 500 līdz 700 grādu temperatūra. Šādā karstumā HFO-1234yf var sadalīties par fluorskābi vai arī aizdegties, kā to jau ir pierādījuši Materiālu pētījumu un pārbaudes federālās iestādes eksperimenti.
Kāda Vācijas Vides aizsardzības iestādes eksperimenta laikā radusies gāzveida fluorskābe caur ventilācijas sistēmu iekļuva automašīnas salonā. Pēc eksperimenta automašīnas logi no iekšpuses bija saēsti un balti. Tā ir skaidra norāde, ka iekšā bija augsta fluorūdeņraža koncentrācija.
Eksperiments
Profesors Andreass Konrāts no Minhenes Ludviga Maksimiliana Universitātes Ķīmijas institūta žurnālam Auto Bild veica šādu eksperimentu: cūku galva no lopkautuves tiek nopūstas ar fluorūdeņraža gāzi, lai parādītu, kāda ir šīs ķimikālijas iedarbība uz ādas audiem. Ķīmijas laboratorijai ir ļoti jaudīgs nosūcējs, taču Konrātam tik un tā ir jāvalkā ļoti apjomīgs aizsargtērps. Cūku galva tiek nopūstas trīsreiz ar intervālu ik pēc piecām minūtēm, katru reizi desmit sekundes. Fluorūdeņraža daudzums, kas tiek izmantots, ir desmit gramu uz galvu.
Šis daudzums ir salīdzinoši neliels, jo, «ja avārijas laikā sadeg 600 grami dzesēšanas šķidruma, tad rezultātā rodas vairāk fluorskābes», brīdina Konrāts. «Un dzīvu audu gadījumā reakcija būtu vēl lielāka nekā mūsu eksperimentā.» Cūku galva pēc eksperimenta tiek utilizēta kā ķīmiskie atkritumi un ierindotas augstākajā bīstamības klasē.
Rezumējums
Daži vācu autoražotāji izdarīja izvēli par labu HFO-1234yf – neņemot vērā nekādus iebildumus. Tomēr skaidrs ir viens – daudzi dos priekšroku automašīnām, kas tiek dzesētas ar R134a. Jo E10 degvielas fiasko mums rāda, ka patiesībā visa vara ir patērētāju rokās.
