Chladnou hlavu

Klima se mění. Aby byly ke klimatu příznivější, společnosti na celém světě vyrábějí nová chladiva – jediné, co chybí, jsou správné oleje pro chladicí stroje. Na čele vývoje je skupina FUCHS. 

Chladiva a oleje pro chladicí stroje – v chladicím okruhu přicházejí do intenzivního styku. Jejich vzájemné smíchání je důležité pro fungování, například, chladničky. Velmi zjednodušeně řečeno, tento pracovní vztah funguje následovně: chladivo chladí, zatímco olej maže a chrání proti opotřebení. Ale od úplného počátku přetrvává jeden problém: když chladivo unikne, může mít negativní dopad na klima. Hledání chladiv příznivých ke klimatu, které trvá desítky let, vedlo k vývoji mnoha nových výrobků. A každé z nich vyžaduje svůj kompatibilní olej.

FUCHS, jako výrobce olejů pro chladicí stroje, tak byl po desetiletí konfrontován se stálým proudem nově vyvíjených chladiv a nových specifikací, které se týkají ochrany klimatu. "Začalo to v polovině osmdesátých let," vzpomíná Wolfgang Bock, vedoucí výrobkového managementu průmyslových olejů ve společnosti FUCHS SCHMIERSTOFFE GMBH v Mannheimu. "Později stál celý sektor před bodem obratu. Když byla zakázána CFC chladiva kvůli jejich vlivu na ubývání ozónu, bylo nutno vyvinout alternativy. Byla vytvořena fluorovaná chladiva – známá pod zkratkou HFC. Ta vyžadovala nové, speciální oleje pro chladicí stroje na bázi esterů. Tato nová chladiva byla celosvětově velmi rychle přijata. Tehdy jsme se stali jedním z lídrů světového trhu v oblasti olejů pro chladicí stroje příznivých klimatu s rozsáhlým portfoliem výrobků na bázi plně syntetických polyesterových olejů."

„Počet chladiv na trhu trvale roste. Společnosti, jako je FUCHS, musí být při vývoji nových, kompatibilních olejů rychlé a inovativní.“

Dr. Karin Jahn, ředitelka Forschungsrat Kältetechnik (česky Rada pro výzkum techniky chlazení)

Již však dochází k jinému přechodu. Chladiva typu HFC, která byla nedávno zavedena začínají být nahrazována přírodními chladivy jako je oxid uhličitý (CO₂), uhlovodíková chladiva (např. propan, propen) a čpavek NH₃). Navíc budou v mnoha aplikacích v budoucnosti používány fluorované olefiny (HFO). Proč?

Chladiva typu HFC už nepoškozovala ozónovou vrstvu, ale měla negativní dopad na globální oteplování. Jejich nebezpečnost v tomto ohledu (GWP = Global Warming Potential) je vysoká, mezi 1000 a 4000. Fluorované olefiny mají podstatně nižší GWP. U existujících olejů pro chladicí stroje se musí ověřit jejich kompatibilita a mísitelnost s těmito novými látkami a jejich složkami a v případě potřeby musí být upravena. To vytváří nové tržní příležitosti pro výrobce maziv jako je FUCHS.

Přírodní chladiva, jako je oxid uhličitý a čpavek, také potřebují optimální olej. "Některé speciální výrobky z naší řady RENISO C pracují velmi dobře ve styku s chladivem CO₂," říká Wolfgang Bock a dodává: "Obecně řečeno, musíte mít chladnou hlavu a držet jasný směr, abyste měli jistotu, že vnímáte celý obraz."

Správný olej pro jednotlivá chladiva je tak důležitý proto, že obojí má přímý dopad na mechanizmus kompresoru, "hnací síly" chladicím okruhu. Vhodný olej vytváří s chladivem homogenní směs a zajišťuje součástem kompresoru spolehlivou ochranu proti opotřebení. Musí mít určitou viskozitu, ale nesmí být příliš viskózní, protože bez odpovídající tekutosti za nízkých teplot by se nedokázal správně pohybovat chladicím okruhem a narušoval by provoz chladicího stroje. 

Rada pro výzkum chladicí techniky byla založena roku 1957 pro základní výzkum a vývoj v oblasti chlazení a v roce 1959 byla přijata do Německé federace průmyslových výzkumných společností. mezi členy této Rady patří výrobci a provozovatelé chladíren a mrazíren, výzkumné ústavy, průmyslová společenství, výrobci chladivových kompresorů, součástí a chladiv, ale také výrobci maziv jako je FUCHS. Rada pro výzkum chladicí techniky podporuje technický a vědecký výzkum techniky chlazení a tepelných čerpadel a jeho přínosy v praktických aplikacích. "Pro společnost jako je FUCHS je účast v Radě pro výzkum chladicí techniky samozřejmost," říká Wolfgang Bock, který je předsedou Technické komise. "Pro nás to vždy bylo téma inovativního vývoje. A kde jinde, když ne ve výzkumném společenství, kde všichni zainteresovaní sedí u jednoho stolu, se dají technologie budoucnosti zavést rychle a účinně?," doplňuje Christian Puhl, Výrobkový manažer a aplikační inženýr pro tyto oleje ve společnosti FUCHS. 

"Výzkum vyžadovaný pro technologie chlazení a tepelných čerpadel se konkrétně vyvinul tak, že nové technologie a tedy i nové součásti a konstrukční materiály jsou vyžadovány současnými zákony. Existuje také zvláštní potřeba výzkumu a vývoje v oblasti komerčního, průmyslového a transportního chlazení a tepelných čerpadel a nízkoteplotních technologií," vysvětluje Dr. Karin Jahn, ředitelka Rady pro výzkum chladicí techniky. "Členové Rady pracují na těchto tématech společně v rámci společného průmyslového výzkumu. Každá členská společnost zde má možnost předkládat návrhy na specifické projekty. Dozorčí rada, ve které je FUCHS zastupován Christianem Puhlem, jako odborníkem, je zodpovědná za jejich zavedení." Téma olejů pro chladicí stroje je důležitým hlediskem téměř všech projektů, nejen díky intenzivnímu zapojení společnosti FUCHS. To proto, že oběh chladiva nemůže fungovat bez vhodného oleje. Kvůli zajištění chemické kompatibility musí být chladivo a mazivo dokonale koordinovány. Díky tomu oleje pro chladicí stroje umožňují důležitý příspěvek k ochraně klimatu a energetické účinnosti. 

Požadavky na oleje pro chladicí stroje jsou proto jasně definovány, což je přesně ten důvod, proč FUCHS intenzivně pracuje v Radě pro výzkum chladicí techniky. Vzájemné výměny odborníků ženou inovace velmi rychle. To je důležité, protože nové vývoje a legální požadavky, které se stále objevují, vyžadují ještě rychlejší reakce. "Sektor se nějakou dobu nacházel v konfrontaci s řadou nových chladiv," říká Dr. Karin Jahn. "Společnosti jako FUCHS se tomu musí trvale přizpůsobovat a vyvíjet nové, kompatibilní oleje. Není totiž ještě jasné, které chladivo se začne používat pro určité aplikace." Zda v chlazených pultech supermarketů, v klimatizačních systémech nebo v chladničkách, každá aplikace přináší nové požadavky a může být provozována za použití různých chladiv. Naopak olej se musí přizpůsobit konkrétním požadavkům a chladivům. Není to jednoduché, "ale pracujeme na tom," říká Wokfgang Bock. "FUCHS čelí těmto výzvám a tvrdě pracuje na nových řešeních." Proto jsou oleje pro chladicí stroje od společnosti FUCHS vždy první volbou.