Reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră, exprimate în tone de echivalent CO2 , trebuie să încurajeze puternic utilizarea de noi soluții cu GWP foarte scăzut în toate aplicațiile (refrigerare, aer condiționat, izolații, agenți de propulsie, agenți de stingere, etc.).
Regulamentul privind gazele fluorurate din Europa favorizează această cale pentru a atinge obiectivele climatice și energetice stabilite de Comisia Europeană până în 2030. Propunerea de revizuire publicată recent vizează chiar să accelereze actuala “reducere treptată” (phase down).
La nivel internațional, amendamentul de la Kigali definește, de asemenea, un calendar de înlocuire a refrigeranțlor cu GWP ridicat până în 2050, în funcție de teritoriu. Toate aceste măsuri au un scop comun: conservarea ecosistemului nostru.
Dacă ne uităm mai exact la sectorul HVACR* din Europa, se recomandă trecerea la agenți frigorifici cu un GWP < 150 pentru evoluțiile viitoare. GWP este un criteriu important de luat în considerare, dar reprezintă doar o parte a soluției pentru a acționa eficient. Într-adevăr, alegerea unui refrigerant pentru o nouă instalație de refrigerare se bazează pe mai mulți parametri: durabilitatea, tehnologia pe termen lung, costul energiei, amprenta globală de carbon pe durata de viață a mașinii, etc. Nu este suficient să se selecteze refrigerantul doar pe baza GWP-ului său, ci este important să se analizeze din punctul de vedere al conceptului “eficiența energetică mai întâi”**.
Principiul “Eficiența energetică mai întâi”
Aceast înseamnă că măsurile de economisire a energiei cu cel mai mic cost ar trebui să fie luate în considerare în primul rând atunci când se definesc politicile energetice și se iau decizii de investiții. Aceastea ar trebui să fie urmărite prin evaluarea corespunzătoare a soluțiilor de eficiență energetică prin analize de impact cost-beneficiu, relevante și adecvate pentru diferite contexte și sectoare industriale.
Principiul de bază al conceptului „Eficiența energetică mai întâi” este că “cea mai bună energie este cea care nu trebuie produsă pentru că nu este necesară”. Acest lucru înseamnă că reducerea cererii de energie ar trebui să fie o acțiune prioritară față de producția de energie regenerabilă. Prin urmare, dezvoltarea eficienței este o prioritate economică și de mediu pentru toate industriile.
Alegerea unui refrigerant înseamnă luarea în considerare în mod serios a opțiunilor care vor asigura cea mai mare reducere a emisiilor directe și indirecte ale instalației termodinamice.
Cum poate fi integrat acest concept într-o investiție într-o nouă instalație de refrigerare?
De exemplu, începând cu 1 ianuarie 2022, siste-mele de refrigerare centralizată cu stații multiple pentru uz comercial cu o capacitate de răcire ≥ 40 kW trebuie să utilizeze un refrigerant cu un GWP < 150.
Există mai multe opțiuni tehnolo-gice din care să alegeți în funcție de arhitectura unității frigorifice și a refrigerantului. Pentru a face o alegere în cunoștință de cauză, Climalife dispune de un instrument de calcul al eco-eficienței pentru a evalua impactul financiar global (CAPEX și OPEX) și de mediu (TEWI) al tehnologiilor selectate.
Aceasta permite evidențierea celei mai eco-eficiente opțiuni pentru o anumită instalație. Acest calculator ia în considerare mai mulți indicatori cheie: GWP, rata de emisie directă și indi-rectă de CO2 a sistemului, arhitectura instalației, costul investiției, costul de întreținere, fără a uita de prețul energiei electrice, al refrigerantului etc.
Acesta se bazează pe date reale de la producători și a fost validat de institutul CEMAFROID. Modelul de eco-eficiență analizează toate impacturile și propune o comparație între arhitecturi pentru a determina care va fi cea mai eco-eficientă.
Să luăm cazul unui supermarket cu o suprafață de 2000 m².
După completarea tuturor para-metrilor, rezultatele acestui studiu comparativ (figura 1) confirmă importanța evaluării tuturor opțiunilor posibile atunci când se alege o soluție. Într-adevăr, pentru aceleași capacități de refrigerare, se poate observa că cele mai mici emisii totale, precum și cele mai mari economii de investiții și de exploatare nu sunt neapărat atribuite refrigerantului cu cel mai mic GWP.
Condițiile climatice ale zonei geografice, tehnologia instalațiilor și refrigerantul selectat au un impact considerabil asupra emisiilor de carbon și a cheltuielilor pe întreaga durată de viață a instalației.
Abordarea ecoeficienței in situ
În Catalonia (Spania), lanțul de supermarketuri Sorli a instalat un sistem de refrigerare pozitivă de 29,3 kW cu R-455A echipat cu o unitate de condensare Grupo Disco cu trei compresoare Emerson scroll aprobate pentru refrigeranți A2L. Pentru acest supermarket de 1200 m², acest lucru înseamnă o reducere cu 13% a emisiilor pe durata ciclului de viață cu un cost total de proprietate cu 16% mai mic, în comparație cu un sistem transcritic CO2. Pentru mai multe informații vedeți studiul de caz.
Tot în Spania, calculul a fost efectuat pentru depozitul de fructe de mare și centrul logistic Olano, cu o suprafață de 4000 m². Locul este răcit de un sistem de expansiune directă de 280 kW. Comparativ cu un sistem transcritic cu CO2, R-455A oferă o reducere de 17% a emisiilor pe durata de viață a sistemului. Pentru mai multe informații vedeți studiul de caz.
Un alt studiu de performanță a fost realizat în Franța de către Optinergie pe un depozit de 15000 de tone de mere. Acesta arată că trecerea de la amoniac la R-1234ze a generat economii de energie de 25 %, ceea ce echivalează cu o economie de 2 milioane de euro pe durata ciclu-lui de viață. Mai multe informații aici.
Concluzie
Pe scurt, problema alegerii refrigerantului ar trebui abordată din perspectiva “eficiența energetică mai întâi”, ceea ce înseamnă că trebuie să se ia în considerare măsurile de economisire a energiei la cel mai mic cost, prin evaluarea adecvată a soluțiilor eficiente din punct de vedere energetic prin analize de impact cost-beneficiu. După cum am văzut, refrigerantul cu cel mai mic GWP nu este întotdeauna opțiunea cea mai eficientă din punct de vedere ecologic.
În plus, situația geopolitică, economică și de mediu înseamnă că prețurile energiei vor continua să crească în anii următori. În plus, disponibilitatea materiilor prime, care rămâne limitată, și noile restricții de reglementare (cote, interdicții etc.) care vor apărea, fac și mai necesară luarea în considerare a acestei abordări în deciziile de investiții. Performanța energetică și câștigurile financiare pot merge mână în mână și nu sunt neglijabile. Reconcilierea celui mai mic consum de energie, a celei mai bune producții de frig cu cel mai mic cost de proprietate va deveni regula de bază în anii următori… nu mai așteptați!
Modelul de eco-eficiență este disponibil în prezent pentru refrigerarea comercială. Cu toate acestea, sunt în curs de dezvoltare module suplimentare pentru a compara arhitecturi de refrigerare industrială, pentru a integra recuperarea căldurii, etc.
Personalul Climalife dedicat este disponibil pentru a discuta acest concept și pentru a modela diferite arhitecturi de producție de frig.
*Încălzire, ventilație, aer condiționat, refrigerare
**Surse: EPEE, Anexa la Recomandarea Comisiei privind “Eficiența energetică mai întâi”: De la principii la practică. Orientări și exemple pentru punerea sa în aplicare în pro-cesul decizional în sectorul energetic și nu numai.