Czynnik chłodniczy to istotny element zapewniający pompie ciepła określoną wydajność. Jednymi z powszechnie stosowanych są czynniki takie, jak R32 i R410A. Czym się charakteryzują, jak wpływają na bezpieczeństwo urządzeń i czy takie syntetyczne czynniki będą w przyszłości akceptowane przez Unię Europejską?
W tym artykule omówimy:
Do tej pory najczęściej wykorzystywanym czynnikiem chłodniczym w pompach ciepła był syntetyczny R410A. Występujący także w systemach klimatyzacyjnych, zastąpił wycofany już czynnik R22 (o bardzo wysokim potencjalne niszczenia warstwy ozonowej). Powstał z mieszaniny czynników R125 oraz R32.
Czynnik R410A może pracować w zakresie od -70 do 40 stopni Celsjusza. Jest substancją niepalną i niewybuchową, dość bezpieczną dla człowieka, jednak bezpośredni kontakt ze skórą może prowadzić do głębokiego odmrożenia i podobnych uszkodzeń tkanek.
Czynnik chłodniczy R32 jest z kolei substancją o nieco niższym wskaźniku GWP (Global Warming Potential), określającym potencjalny wpływ danej substancji na globalny efekt cieplarniany. W odróżnieniu od R410A, którego wskaźnik wynosi aż 2088, R32 osiąga zaledwie 675.
Czynnik R32 jest zdolny do samozapłonu dopiero w temperaturze osiągającej poziom powyżej 600 stopni Celsjusza, co czyni go bardzo bezpiecznym w użytkowaniu - ewentualne wyładowania elektryczne związane z pracą systemu (na przykład działanie przełączników) również nie są w stanie wywołać zapłonu.
Do największych zalet czynnika R410A należy łatwość jego użycia - jako substancja stabilna, która nie ulega zapłonowi, zapewnia wysoki poziom bezpieczeństwa w trakcie stosowania. Nadaje się ponadto do wykorzystania w systemach większych rozmiarów (VRF).
Niestety, wad czynnika R410A jest już znacznie więcej. Główny problem stanowi wspomniany wskaźnik GWP. Mówiąc jak najprościej, każdy punkt wskaźnika dla tego czynnika odpowiada za "wprowadzenie" do atmosfery równowartości jednego kilograma dwutlenku węgla. Jeżeli zatem GWP dla R410A wynosi 2088, oznacza to ponad 2 tony (!) dwutlenku węgla wypuszczonego do atmosfery (na każdy kilogram czynnika).
Czynnik chłodniczy R32 jest stanowczo bardziej przyjazny dla środowiska. Nie tylko ważny jest w tym miejscu znacznie niższy wskaźnik GWP, ale też potwierdzona, lepsza wydajność energetyczna systemów, w których pracuje (dzięki właściwościom termodynamicznym R32).
Pewną wadą czynnika R32 jest ograniczona możliwość wykorzystywania go w dużych systemach. Maksymalne napełnienie instalacji tym czynnikiem nie może przekroczyć 60 kilogramów, zatem nie jest on możliwy do zastosowania w przypadku przemysłowych czy ogólnie mówiąc, rozbudowanych systemów.
Polityka klimatyczna Wspólnoty jest jasna i w ostatnich latach przybiera konkretny format. Objęła także kwestię czynników chłodniczych.
Zgodnie z przyjętym na początku 2023 roku rozporządzeniem, Unia Europejska dążyć będzie do stopniowego wycofania czynników syntetycznych (f-gazowych) z pomp ciepła (co nie oznacza oczywiście rezygnacji z samych pomp!).
Już od 2025 roku czynniki o wskaźniku GWP powyżej 750 nie będą mogły być używane w nowych pompach ciepła (zakaz nie obejmuje zatem już wyprodukowanych i używanych urządzeń). To ostatecznie eliminuje stosowanie czynnika R410A.
O ile nowe przepisy nie obejmują czynnika R32, traktowanego nadal jako ekologiczny i wydajny, Unia Europejska zaleca stopniowe przechodzenie na substancje naturalne, do których zalicza się czynnik R290 - czyli propan. Pozwoli to jeszcze efektywniej dbać o środowisko naturalne i ograniczyć wpływ technologii na zwiększenie efektu cieplarnianego.
Przeczytaj również:
