R404A… e poi?

Considerando le prossime restrizioni nell’uso dei refrigeranti imposte dal regolamento F gas, il settore ha intrapreso diverse ricerche per cercare un’alternativa a quei refrigeranti destinati a scomparire, tra cui, ad esempio, il 404A, oggi uno dei gas più usati nei supermercati.

Nel Convegno organizzato da AiCARR dal titolo „Innovazione tecnologica per il risparmio energetico nei supermercati“, tenutosi a inizio febbraio si è parlato anche di alternative all’R404A nei sistemi di raffreddamento del supermercato. Il Prof. Claudio Zilio (Università di Padova)  e l’ing. Silvia Minetto (CNR-ITC, Padova) hanno trattato rispettivamente soluzioni sintetiche e naturali.

Qui di seguito un breve riassunto del loro intervento

Nel contesto di questo tema l’Universita’ di Padova ha intrapreso uno studio termodinamico con miscele binarie formate a partire da una selezione di nuovi e vecchi refrigeranti (Figura). Dalle 190 possibili diverse soluzioni risultanti – miscele binarie ottenute cambiando la composizione molare dei fluidi puri di partenza – non è risultato un “refrigerante vincente” rispetto agli altri. IL prof Zilio afferma: “Secondo i test termodinamici condotti e limitandosi a considerare miscele binarie, risulta che difficilmente si individueranno nuovi fluidi che possano essere una soluzione diretta di drop-in del 404A in qualcuna delle sue applicazioni. Sarà, inoltre, probabilmente necessario modificare i compressori, ridisegnare gli scambiatori, etc. Infine ci si dovrà spesso adattare ad avere un fluido blandamente o altamente infiammabile”. A rigor di cronaca va specificato che di questi fluidi ancora poco si sa sulle proprietà di trasporto e questo potrebbe riservare sorprese.

Per quanto riguarda specificatamente i refrigeranti naturali, l’ing. Silvia Minetto riassume cosi la situazione:

• per gli apparecchi stand-alone l’utilizzo di idrocarburi è già una realtà. La riduzione della carica è l’elemento chiave ma, soprattutto nel caso di propano e propilene, le efficienze sono migliori del 404A; la CO₂ potrebbe esser utilizzata, ma bisogna ottimizzare i componenti (ad esempio eiettore per queste dimensioni e potenze) affinché non vi siano penalizzazioni di efficienza;
• per le unità condensatrici la CO₂ potrebbe essere la strada, a patto di trovare un “trade off” accettabile tra costi ed efficienza
• i sistemi centralizzati hanno trovato nei climi miti la loro strada con sistemi booster a  CO₂ mentre nei climi più caldi bisogna intervenire con cicli a CO₂ più evoluti, ad esempio  a compressione parallela e con l’utilizzo di eiettori.