Refrigerazione commerciale: dove andiamo?

Nei sistemi di refrigerazione commerciale il 404A è oggi ancora il refrigerante più utilizzato sia per le medie che per le basse temperature. Ha un GWP di 3922. In molti paesi esso rappresenta il 90% del consumo di HFC (espresso in GWP) del settore commerciale.

Il nuovo regolamento F-gas obbliga però ad un cambiamento e già da tempo si stanno delineando soluzioni diverse. In un recente documento l’UNEP fa una fotografia del settore commerciale riassumendo le caratteristiche di queste alternative. Qui di seguito un estratto di questo documento che potete leggere per intero QUI.

Sistemi „stand alone“: sono costruiti e sigillati in fabbrica, hanno in genere basse cariche di refrigerante e anche bassi livelli di perdita. In questo ambito di apparecchi per la refrigerazione commerciale vi è una notevole diffusione degli idrocarburi come refrigeranti. Oltre tre milioni di freezer a livello globale utilizzano l’HC-290. Anche la CO2 è usata con successo nei refrigeratori per bibite. Gli HFO 1234yf e 1234ze sono possibili alternative laddove gli standard non permettano di usare gli HC per via della loro infiammabilità, ma vi sono ancora poche informazioni sulla loro efficienza. Vi sono poi miscele HFC/HFO non infiammabili che hanno  proprietà simili a quelle del R134a e che hanno un GWP di 600.

Per quanto riguarda i costi, gli apparecchi ad HC sono paragonabili a quelli ad HFC. Quelli a R744 e HFO sono invece leggermente più costosi per via o di una componentistica più complessa (R744) o costi maggiori del refrigerante (HFO).

Gli HC sono una opzione sicura in molti apparecchi stand alone, proprio perché la carica richiesta è bassa. Anche negli Stati Uniti, dove gli standard in proposito sono più restrittivi, l’EPA – Environmental Protection Agency – ha dichiarato gli HC come accettabili per queste applicazioni.

Sistemi centralizzati: per i sistemi di nuova costruzione la CO2 è una delle opzioni ormai più diffuse in Europa. La configurazione tipica nei climi temperato è quella dell’impianto CO2 booster. In climi più caldi è la configurazione in cascata che va per la maggiore, sebbene ultimamente le innovazioni dei sistemi transcritici stiano facendo muovere tale tecnologia anche verso paesi a clima più caldo.  Per i sistemi esistenti, invece, si pone il problema del retrofit dell’R-404A, Ci sono varie opzioni fattibili con liquidi non infiammabili e GWP tra 1400 e 2100 e talora si ottengono dei miglioramenti nell’efficienza energetica tra il 5 e il 10%. Anche l’efficienza dei sistemi transcritici e in cascata è molto alta. Nei climi miti o freddi il transcritico è più efficiente del 404A. In climi più caldi per ottenere maggiore efficienza bisogna ricorrere al sistema in cascata. L’applicazioni di eiettori e compressione parallela al transcritico ne sta però aumentando l’efficienza anche nei climi caldi. Per quanto riguarda i sistemi a R744 essi sono per ora più costosi di quelli a R404A di circa il 10-20%. Ma è anche da osservare che questa differenza di prezzo si sta assottigliando con la maggior diffusione degli impianti. In alcuni casi si soro registrate differenze solo del 5% nel costo iniziale  dell’impianto.

Unità condensanti: qui la carica di refrigerante è tale da non permettere di utilizzare idrocarburi, a causa degli standard di sicurezza. Il refrigerante più usato è ancora il 404A ma vi sono alternative disponibili con GWP minore come R134a. In sviluppo sono R-454A and R-455A. La CO2 può essere una alternativa, anche se qui i costi sono il vero problema ancora.

Gli HFO, puri o in blend, potrebbero fornire una soluzione, ma richiedono una revisione degli standard che consideri come trattare i refrigeranti considerati leggermente infiammabili. La loro efficienza in sistemi a condensazione non è ancora stata ampiamente indagata.