Refrigerazione industriale: alternative a basso GWP

L’UNEP ha emesso una nota tecnica sulla refrigerazione industriale, aggiornata all’ottobre 2015.

Si tratta di un settore alquanto variegato per potenze frigorifere utilizzate e cariche frigorigene richieste. Per aiutarne la comprensione, nella logica di analizzarne i cambiamenti con il nuovo regolamento F gas, l’UNEP lo suddivide in tre grandi macrosettori, cosi organizzati:

  • Sistemi medio-piccoli, generalmente dedicati a utenze uniche, spesso collocati vicini al luogo di utilizzo del freddo prodotto. Tipica carica frigorigena tra i 10 e i 100 Kg e potenza tipica tra i 20 e i 100 kW;
  • Grossi sistemi con refrigerante primario: usati per grossi carichi in processi quali la surgelazione o i magazzini refrigerati. Il refrigerante primario circola dalla centrale (che ha grossi compressori) ad una serie di evaporatori che servono ciascuno uno o più utenze a diverse temperature. Il refrigerante primario circola spesso in linee anche di qualche centinaio di metri. Tipica carica frigorigena tra i 250 e i 5000 Kg e potenza tipica tra i 100 e i 5000 kW;
  • Chiller a refrigerante secondario: un refrigerante primario è usato per raffreddare un secondo liquido che trasferisce il freddo a un numero di utenze separate, anche a diverse temperature. Tipica carica frigorigena tra i 100 e i 2000 Kg e potenza tipica tra i 200 e i 5000 kW;

Una buona parte di questi impianti opera a temperature molto simili alle applicazioni commerciali, ovvero in un intervallo di MT tra 0 e +8°C e un intervallo di BT tra i -18 e i -25°C. Vi sono però in questo settore anche processi che richiedono da -25°C a ben -150°C.

Alternative a basso GWP per il settore industriale - retrofit (cortesi: UNEP) Cliccare per ingrandire
Alternative a basso GWp per la refrigerazione industriale – Retrofit (courtesy: UNEP) Cliccare per ingrandire
Bildschirmfoto 2015-11-14 um 23.17.50
Le alternative a basso GWP per il settore industriale – nuovi impianti (courtesy: UNEP) Cliccare per ingrandire

Quello industriale è uno dei pochi settori in cui da sempre si usa una quantità significativa di refrigeranti che non sono HFC. In particolare l’ammoniaca è il refrigerante per eccellenza di molti impianti industriali di grossa dimensione. Ci sono state anche alcune applicazioni specializzate con HC (idrocarburi) soprattutto nel settore petrolchimico, mentre le applicazioni criogeniche hanno visto applicazioni ad aria. Sono soprattutto le applicazioi medio-piccole che, invece, hanno visto l’introduzione prima di CFC e HCFC e più  tardi – dopo il 1997 – di HFC. In particolare: nei paesi industrializzati (Non Article 5 Countries) per queste applicazioni sono diffusi l’R404A e R134a. Nei paesi in via di sviluppo (Article 5 countries) è ancora molto diffuso l’HCFC 22 e in parte l’R23.

Le alternative per allontanarsi dagli HFC ad alto GWP in questo settore non mancano. L’ammoniaca rimane l’opzione migliore – in termini economici e di efficienza – per i grossi impianti distribuiti. I pochi incidenti che sono successi indicano la necessita di formazione professionale soprattutto laddove questa sia carente, nei paesi in via di sviluppo. Secondo il rapporto UNEP l’ammoniaca non è economicamente interessante per i sistemi medio-piccoli per i quali vi sono una serie di nuovi blends sintetici, alcuni dei quali però ancora in fase di test o caratterizzazione oppure di nuovi HFO.

All’orizzonte della refrigerazione industriale si è affacciata con successo anche la CO2, altamente efficiente soprattutto laddove si possa combinare riscaldamento e raffrescamento. Per un approfondimento della tematica, si invitano a lettori a consultare il seguente documento UNEP in inglese: QUI