SF6 (Hexafluoruro de azufre): usos, riesgos y su impacto climático

SF6 (hexafluoruro de azufre): conoce sus usos industriales, riesgos para la salud y el medio ambiente, y su enorme impacto climático como potente gas de efecto invernadero.

El hexafluoruro de azufre, también conocido como fluoruro de azufre (VI), es un compuesto químico. Su fórmula química es SF₆. Contiene azufre en su estado de oxidación +6. También contiene iones de fluoruro. Es un gas incoloro, inodoro y eléctricamente muy estable, con una densidad significativamente mayor que la del aire, por lo que tiende a acumularse en puntos bajos y en espacios cerrados.

BBC News dice: "Es el gas de efecto invernadero más potente conocido por la humanidad, y sus emisiones han aumentado rápidamente en los últimos años". El hexafluoruro de azufre, o SF6, se utiliza ampliamente en la industria eléctrica para evitar cortocircuitos y accidentes. Las fugas de este gas poco conocido en el Reino Unido y el resto de la UE en 2017 fueron el equivalente a poner 1,3 millones de coches más en la carretera".

Propiedades y cifras clave

• Potencial de calentamiento global (GWP): en un periodo de 100 años, el SF₆ tiene un GWP muy elevado. Según evaluaciones del IPCC, su GWP100 es del orden de decenas de miles (valor frecuentemente citado: ~23.500), lo que significa que una pequeña fuga tiene un impacto climático equivalente a grandes cantidades de CO₂.
• Vida atmosférica: el SF₆ es extremadamente persistente, con una vida atmosférica de miles de años (aprox. 3.000–3.500 años), por lo que permanece en la atmósfera durante períodos muy largos.
• Seguridad química: es químicamente inerte y, en condiciones normales, no es tóxico. Sin embargo, es un gas asfixiante por desplazamiento de oxígeno y puede formar productos de descomposición tóxicos (sulfuro-fluoruros) cuando se somete a arcos eléctricos o altas temperaturas.

Usos principales

El SF₆ se emplea por sus excepcionales propiedades dieléctricas y de extinción de arcos. Entre sus aplicaciones más comunes se encuentran:

• Equipos de conmutación eléctrica de alta tensión: interruptores, seccionadores y celdas de media y alta tensión (GIS - gas insulated switchgear).
• Sistemas de protección y control en subestaciones y redes de distribución.
• Aplicaciones en la industria electrónica y de semiconductores (por ejemplo en procesos de grabado y limpieza), aunque su uso está siendo revisado por su impacto climático.
• Investigación y algunas aplicaciones en cámaras de pruebas, aceleradores de partículas y en la fabricación de metal (p. ej. fundición de magnesio), donde se usa para evitar reacciones no deseadas.

Riesgos y efectos

• Impacto climático: debido a su altísimo GWP y su larga vida atmosférica, incluso pequeñas emisiones de SF₆ equivalen a grandes cantidades de CO₂ emitidas a la atmósfera.
• Riesgos para la salud: el SF₆ en sí no es tóxico en condiciones normales, pero puede causar asfixia por desplazamiento de oxígeno en espacios mal ventilados. Además, la descomposición térmica o por arco eléctrico puede generar compuestos muy tóxicos y corrosivos que requieren protección y descontaminación.
• Fugas y mantenimiento: instalaciones antiguas, juntas defectuosas o prácticas de manejo inadecuadas incrementan el riesgo de fugas.

Medidas de gestión y mitigación

Para reducir el impacto del SF₆ se aplican varias estrategias:

• Prevención de fugas mediante inspecciones periódicas, mantenimiento proactivo y uso de detectores de fugas especializados.
• Recuperación y reciclado: recuperación del gas al final de su vida útil y reciclado por empresas autorizadas para evitar su emisión a la atmósfera.
• Sustitución por alternativas: desarrollo y adopción de tecnologías sin SF₆ (p. ej. interruptores al vacío) o mezclas de gases con menor GWP comercializadas para ciertos equipos.
• Capacitación del personal y protocolos de seguridad (ventilación, equipos de protección, procedimientos de descontaminación tras arcos eléctricos).
• Registro y control de inventarios para garantizar que el uso y la emisión del gas sean transparentes y supervisables.

Regulación y tendencias

En muchas jurisdicciones existen normativas que limitan o regulan el uso del SF₆. Por ejemplo, la Unión Europea incluye el SF₆ entre los gases fluorados regulados y obliga a medidas de control, reporte y reducción de emisiones. A nivel mundial, la creciente preocupación por su impacto climático ha impulsado iniciativas para reducir su uso, fomentar el reciclaje y acelerar la sustitución por alternativas con menor impacto ambiental.

Recomendaciones prácticas

• A las empresas eléctricas y mantenedoras: implantar programas de inspección y recuperación del gas, priorizar la sustitución de equipos antiguos y evaluar alternativas tecnológicas antes de instalar nuevos equipos con SF₆.
• A técnicos y operarios: seguir procedimientos de seguridad, usar detectores de fugas y evitar la exposición en espacios cerrados sin ventilación adecuada.
• A responsables de política y compras: considerar el coste climático en la toma de decisiones y favorecer proveedores que ofrezcan soluciones con baja huella de gases de efecto invernadero.

En resumen, aunque el SF₆ es muy eficaz para prevenir cortocircuitos y proteger instalaciones eléctricas, su elevado potencial de calentamiento global y su persistencia atmosférica hacen imprescindible gestionarlo con cuidado, reducir fugas, recuperar el gas y acelerar la transición hacia alternativas más sostenibles.

Utiliza

Se utiliza en la electrónica y en diversos aparatos eléctricos. Puede utilizarse en el cuerpo, ya que no es tóxico. Puede utilizarse como gas de prueba para ver por dónde fluye el gas en un sistema de calefacción, por ejemplo. Se detecta fácilmente. Se utiliza en algunos torpedos. El litio es una de las únicas cosas que reacciona con el hexafluoruro de azufre. El hexafluoruro de azufre se rocía sobre el litio. Esto hace que el litio se caliente mucho. Crea vapor de agua y dispara el torpedo. Se puede respirar para que la voz sea más grave. Esto es lo contrario de respirar el gas helio.

Cuadros eléctricos que utilizan SF6 . Estos cuadros se utilizan en subestaciones eléctricas

Gases de efecto invernadero

Según el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático, el SF
₆ es el gas de efecto invernadero más potente que ha evaluado, con un potencial de calentamiento global (PCG) de 22.800 veces el del CO
₂cuando se compara en un periodo de 100 años. Las mediciones del SF ₆muestran que su proporción de mezcla media mundial ha aumentado en unos 0,2 ppt al año hasta superar los 7 ppt. El hexafluoruro de azufre también es extremadamente longevo. Es inerte en la troposfera y la estratosfera. Su vida atmosférica se estima en 800-3200 años. EL SF
₆ es muy estable. (Para los países que informan de sus emisiones a la CMNUCC, en la tercera Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático se sugirió un PCA de 23.900 para el SF
₆ se sugirió en la tercera Conferencia de las Partes: GWP utilizado en el protocolo de Kioto). Las ₆concentraciones medias de SF en el mundo aumentaron alrededor de un siete por ciento al año durante las décadas de 1980 y 1990, sobre todo como resultado de su uso en la industria de producción de magnesio, y por parte de las compañías eléctricas y los fabricantes de productos electrónicos. Dada la escasa cantidad de SF ₆liberada en comparación con el dióxido de carbono, se estima que su contribución global al calentamiento global es inferior al 0,2%. ^[]

En Europa, el SF
₆ entra dentro de la directiva sobre gases fluorados, que prohíbe o controla su uso de varias maneras. Desde el 1 de enero de 2006, el SF
₆ está prohibido como gas trazador y en todas las aplicaciones, excepto en los equipos de conmutación de alta tensión.

Series temporales de hexafluoruro de azufre de Mauna Loa.

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