Oggi, sul blog di Coreco MedicalLab, parleremo di un tema che rappresenta un obiettivo importante per il settore. Da decenni, da quando si \u00e8 presa coscienza della gravit\u00e0 del problema, il settore \u00e8 alla ricerca di refrigeranti rispettosi dell\u2019ambiente.<\/p>\n\n\n\n
Con questo articolo vorremmo aiutare alcune persone a comprendere meglio qual \u00e8 la funzione di un refrigerante e come funziona il processo di refrigerazione.<\/p>\n\n\n\n
Vedremo anche quali composti chimici sono stati utilizzati nel corso della storia e quale sia stata la loro evoluzione fino all'arrivo dei refrigeranti pi\u00f9 rispettosi dell'ambiente.<\/p>\n\n\n\n
Il processo di raffreddamento funziona grazie al fenomeno fisico dell\u2019evaporazione, in cui un liquido (un refrigerante) assorbe il calore dall\u2019ambiente circostante mentre evapora. <\/p>\n\n\n\n
La quantit\u00e0 di calore dissipata e l'efficienza con cui ci\u00f2 avviene dipendono da fattori quali il compressore, l'evaporatore, l'isolamento e, in larga misura, il tipo di refrigerante utilizzato.<\/p>\n\n\n\n
I primi refrigeranti chimici comunemente utilizzati erano in genere tossici e spesso pericolosi.<\/p>\n\n\n\n
Utilizzato principalmente per la produzione di acido solforico, come conservante e come reagente di laboratorio, nell\u2019ambiente il biossido di zolfo \u00e8 un importante inquinante atmosferico. <\/p>\n\n\n\n
Conosciuto per l\u2019odore dei fiammiferi bruciati, se presente in grandi quantit\u00e0, l\u2019esposizione a lungo termine, soprattutto da parte delle persone allergiche, pu\u00f2 avere gravi conseguenze per la salute.<\/p>\n\n\n\n
Conosciuto anche come clorometano, il cloruro di metile si forma nell\u2019ambito di alcuni processi naturali, ma viene prodotto pi\u00f9 comunemente per usi industriali e commerciali. <\/p>\n\n\n\n
Contribuisce in misura significativa all'inquinamento atmosferico ed \u00e8 vietato come refrigerante, ma continua a essere utilizzato in alcuni processi chimici, come nel caso di alcune materie plastiche e di alcuni erbicidi.<\/p>\n\n\n\n
L\u2019ammoniaca \u00e8, ovviamente, una sostanza chimica di uso comune in ambito domestico e industriale, ancora oggi impiegata nella refrigerazione industriale e commerciale, in applicazioni navali e marittime e persino nella Stazione Spaziale Internazionale. Purtroppo, la sua infiammabilit\u00e0 e la sua natura tossica ne limitano l\u2019uso su larga scala.<\/p>\n\n\n\n
L'R12 (Freon-12, o diclorodifluorometano) e l\u2019R22 (clorodifluorometano) sono stati due dei primi refrigeranti a base di idroclorofluorocarburi (HCFC) ampiamente utilizzati, introdotti negli anni \u201930 e apprezzati per la loro ininfiammabilit\u00e0 e grande stabilit\u00e0. <\/p>\n\n\n\n
Questi refrigeranti HCFC hanno riscosso grande successo perch\u00e9, in genere, si degradano solo se esposti alla luce ultravioletta. Grazie a questo grande vantaggio per la tecnologia della refrigerazione, sono stati per decenni i composti preferiti nei sistemi di refrigerazione e di climatizzazione.<\/p>\n\n\n\n
La natura chimica degli idroclorofluorocarburi e degli idrofluorocarburi, che li rende ottimi candidati per la refrigerazione, rappresenta anche il loro principale svantaggio. <\/p>\n\n\n\n
Purtroppo, negli anni \u201970 e \u201980 \u00e8 emerso chiaramente che il cloro contenuto nei CFC e negli HCFC stava danneggiando gravemente lo strato di ozono terrestre e contribuendo al riscaldamento globale, trattenendo una maggiore quantit\u00e0 di calore nell\u2019atmosfera terrestre.<\/p>\n\n\n\n
In risposta a ci\u00f2, il Protocollo di Montreal del 1987 e gli accordi successivi hanno stabilito un calendario per l'eliminazione graduale di questi refrigeranti a base di cloro.<\/p>\n\n\n\n
Lo strumento del Potenziale di Riscaldamento Globale (PRG) \u00e8 stato sviluppato per misurare e confrontare l'impatto dei refrigeranti e di altre sostanze chimiche sull'atmosfera e sul conseguente riscaldamento globale.<\/p>\n\n\n\n
La classificazione dei refrigeranti in base ai loro valori di PCA consente di eliminare gradualmente i gas nocivi con valori di PCA elevati e di promuovere l'uso di sostituti con valori di PCA pi\u00f9 bassi. <\/p>\n\n\n\n
Il sistema si basa sull'anidride carbonica (CO\u2082), che ha un valore PCA pari a 1; tale valore indica la quantit\u00e0 di calore che un'unit\u00e0 di CO\u2082 aggiungerebbe all'atmosfera in un determinato periodo di tempo (di norma 100 anni).<\/p>\n\n\n\n
Altri prodotti chimici e composti vengono confrontati con la CO\u2082 nello stesso arco di tempo; pertanto, ad esempio, un composto con un GWP pari a 12 riscalderebbe l\u2019atmosfera 12 volte di pi\u00f9 della CO\u2082 in quel periodo di 100 anni.<\/p>\n\n\n\n
L'R134A, noto anche come 1,1,1,2-tetrafluoroetano o norflurano, \u00e8 un composto idrofluorocarburo privo di cloro, uno dei composti pi\u00f9 nocivi presenti nei refrigeranti HCFC, ed \u00e8 stato introdotto in occasione della pianificazione del divieto degli HCFC nel settore della refrigerazione.<\/p>\n\n\n\n
Con un GWP pari a 1.430, rappresenta un netto miglioramento rispetto all\u2019R12 (GWP 10.200) e all\u2019R22 (GWP 1.760) e si \u00e8 rapidamente affermato come sostituto molto diffuso nei frigoriferi e negli impianti di climatizzazione dei veicoli.<\/p>\n\n\n\n
Oltre a trovare impiego nell'industria manifatturiera e farmaceutica, trova applicazione anche in una vasta gamma di prodotti ad aria compressa destinati al consumatore. <\/p>\n\n\n\n
Sviluppato pi\u00f9 o meno nello stesso periodo dell\u2019R134A, l\u2019R404A (GWP 3.922) \u00e8 una miscela di HFC ampiamente utilizzata nel settore della refrigerazione commerciale e industriale, nonostante il suo GWP relativamente elevato.<\/p>\n\n\n\n
La scarsa efficienza energetica, gli elevati valori di PCA e la crescente preoccupazione per l'impatto ambientale, compresa la consapevolezza che i fluoruri sono dannosi per l'atmosfera quasi quanto i clori, hanno favorito lo sviluppo di nuovi refrigeranti. <\/p>\n\n\n\n
Nel tentativo di raggiungere valori di GWP pari a zero, due refrigeranti a base di idrocarburi sono saliti alla ribalta come composti efficaci, sicuri e relativamente economici che possono essere utilizzati in molti sistemi di refrigerazione esistenti con modifiche minime.<\/p>\n\n\n\n
Stabile e con prestazioni simili a quelle dei modelli precedenti, l\u2019R600A rappresenta un enorme miglioramento in termini di impatto ambientale, con un valore di GWP molto basso, pari a soli 3. <\/p>\n\n\n\n
\u00c8 diventato uno dei refrigeranti pi\u00f9 diffusi oggi utilizzati per la refrigerazione domestica, commerciale e industriale. <\/p>\n\n\n\n
Essendo infiammabile, non \u00e8 necessariamente adatto per l'adeguamento dei sistemi di refrigerazione pi\u00f9 datati, ma rappresenta un'ottima scelta per i sistemi progettati specificatamente per l'utilizzo dell'R600A ed \u00e8 paragonabile all'R12.<\/p>\n\n\n\n
L'isopropano (GWP 3), una miscela di isobutano e propano ben nota, economica e facilmente reperibile, sta diventando un refrigerante standard per l'impiego nella refrigerazione commerciale e industriale, nonch\u00e9 in applicazioni speciali per il campeggio, i veicoli ricreativi e la refrigerazione medica e di laboratorio. In generale, l\u2019R290 \u00e8 un buon sostituto dell\u2019R22.<\/p>\n\n\n\n
Questi nuovi refrigeranti a base di idrocarburi non solo hanno un minore impatto ambientale, ma offrono anche una serie di altri vantaggi e risparmi.<\/p>\n\n\n\n
La maggiore efficienza termodinamica fa s\u00ec che i refrigeranti a base di idrocarburi consentano ai frigoriferi e ai congelatori di ripristinare la temperatura pi\u00f9 rapidamente, facilitando cos\u00ec il mantenimento di temperature stabili, che sono fondamentali.<\/p>\n\n\n\n
Gli idrocarburi garantiscono un raffreddamento con un\u2019efficienza quasi doppia rispetto ai refrigeranti CFC e possono funzionare bene con una carica molto inferiore rispetto ai precedenti refrigeranti chimici. Queste efficienze consentono ai compressori pi\u00f9 piccoli di funzionare consumando meno energia. Tutte queste caratteristiche, combinate tra loro, possono portare a un consumo energetico notevolmente inferiore.<\/p>\n\n\n\n
Gi\u00e0 estratti insieme al petrolio e facilmente reperibili, gli idrocarburi rappresentano un\u2019alternativa relativamente facile da ottenere ai refrigeranti chimici meno desiderabili.<\/p>\n\n\n\n
Proprio come nel settore alberghiero e della ristorazione, anche nel settore medico e dei laboratori si utilizzano solitamente diverse apparecchiature di refrigerazione per mantenere gli alimenti o i farmaci alla temperatura raccomandata fino al momento dell\u2019uso, oltre a dover rispettare tutte le normative sanitarie relative ai prodotti conservati. <\/p>\n\n\n\n
Le apparecchiature pi\u00f9 vecchie comportano un consumo elettrico elevato e richiedono una manutenzione specifica che pu\u00f2 comportare una spesa aggiuntiva per il cliente finale. <\/p>\n\n\n\n
Questo tipo di apparecchiature obsolete utilizza solitamente gas refrigeranti che, per mantenere la temperatura impostata, comportano spesso un elevato impatto ambientale. <\/p>\n\n\n\n
Per tutti questi motivi e per ottemperare al Regolamento F-Gas sui gas fluorurati, noi di Coreco abbiamo scelto il gas refrigerante R290, che attualmente \u00e8 il pi\u00f9 ecologico disponibile.<\/p>\n\n\n\n
Il refrigerante R290, noto anche come propano, \u00e8 un possibile sostituto di altri refrigeranti utilizzati negli elettrodomestici, come i frigoriferi e i congelatori domestici, nonch\u00e9 nelle piccole unit\u00e0 ad uso commerciale. In questo modo riduciamo al minimo anche l\u2019impatto ambientale derivante dall\u2019uso di altri refrigeranti pi\u00f9 inquinanti.<\/p>\n\n\n\n
L'R290 ha un potenziale pari a zero di distruzione dell'ozono ODP (potenziale di riduzione dello strato di ozono<\/strong>)<\/a> e un potenziale di riscaldamento globale GWP (acronimo dall'inglese Potenziale di riscaldamento globale<\/strong> \u2013 GWP = Potenziale di riscaldamento globale<\/a>) insignificante. Trattandosi di un derivato del petrolio, \u00e8 considerato un refrigerante di origine minerale.<\/p>\n\n\n\n L'R290 \u00e8 stato utilizzato in passato negli impianti di refrigerazione e continua ad essere impiegato in alcuni impianti industriali. Praticamente in tutta Europa \u00e8 stato utilizzato nelle pompe di calore e nei condizionatori domestici, con risultati pi\u00f9 o meno positivi. <\/p>\n\n\n\n Grazie alla sua disponibilit\u00e0 in tutto il mondo, \u00e8 stato ampiamente scelto per sostituire i CFC. <\/p>\n\n\n\n Il propano, R290, \u00e8 probabilmente uno dei migliori refrigeranti per questo tipo di applicazioni grazie alle sue buone prestazioni, ma deve essere maneggiato con cautela a causa della sua infiammabilit\u00e0.<\/p>\n\n\n\n I refrigeranti infiammabili non solo consentono una notevole riduzione delle emissioni dirette, ma aumentano anche l\u2019efficienza energetica del ciclo di refrigerazione (riducendo le emissioni indirette), il che rappresenta un passo importante verso la sostituzione e la graduale eliminazione degli idroclorofluorocarburi (HCFC) e degli idrofluorocarburi (HFC).<\/p>\n\n\n\n Per quanto riguarda la manutenzione richiesta dagli impianti che utilizzano l'R290, scoprirai anche notevoli vantaggi, poich\u00e9 la loro gestione \u00e8 molto semplice. <\/p>\n\n\n\n In ogni caso, ti consigliamo di rivolgerti sempre a un servizio tecnico qualificato per la manipolazione di questo gas, poich\u00e9 si tratta di un refrigerante altamente infiammabile. <\/p>\n\n\n\n Se rilevi delle perdite in cucina provenienti da un apparecchio che utilizza R290, devi aerare adeguatamente la stanza e tenere un estintore a portata di mano. Seguendo questi consigli, potrai goderti un apparecchio efficiente e rispettoso dell\u2019ambiente.<\/p>\n\n\n\n Sebbene ci\u00f2 dimostri una tendenza all\u2019aumento di coloro che scelgono refrigeranti naturali, il settore della grande distribuzione rappresenta il prossimo grande segmento che trarr\u00e0 vantaggio da questo cambiamento per i seguenti motivi:<\/p>\n\n\n\n L'uso dell'R-290 non solo riduce le emissioni di CO\u2082, ma ha anche un effetto positivo sul riscaldamento dell'atmosfera. Ci\u00f2 \u00e8 dovuto alle basse emissioni dirette e all'elevatissimo potenziale di riscaldamento del refrigerante. <\/p>\n\n\n\n Si registra inoltre una drastica riduzione delle emissioni indirette, ad esempio le emissioni di CO\u2082 legate alla produzione di energia. Ci\u00f2 \u00e8 possibile grazie al miglioramento dell\u2019efficienza energetica degli impianti che utilizzano l\u2019R-290. <\/p>\n\n\n\n L'R-290 aumenta l'efficienza energetica del compressore. Ci\u00f2 garantisce un miglioramento significativo in termini di consumo energetico, che contribuisce senza dubbio al rispetto degli standard energetici. Come se non bastasse, il propano contribuisce a mantenere il livello di rumore molto basso negli ambienti di lavoro. Questo aspetto \u00e8 senza dubbio di grande valore nei laboratori medici. <\/p>\n\n\n\n Le temperature e le pressioni di esercizio dei compressori che utilizzano questi refrigeranti sono significativamente inferiori rispetto a quelle utilizzate con l\u2019R-404A, una miscela con un GWP pi\u00f9 elevato. <\/p>\n\n\n\n Il risultato \u00e8 un aumento dell'affidabilit\u00e0 del compressore e, in generale, dell'intero meccanismo, grazie alla minore frizione meccanica e alla minore capacit\u00e0 termica.<\/p>\n\n\n\n Con questo tipo di refrigerante R290, gli installatori o i clienti possono rilasciare il refrigerante nell\u2019atmosfera, risparmiando tempo nella fase di recupero durante l\u2019utilizzo. <\/p>\n\n\n\n In ogni caso, la manutenzione degli impianti di refrigerazione deve essere effettuata esclusivamente da installatori professionisti, che solitamente utilizzano strumenti adeguati a causa dell\u2019elevata infiammabilit\u00e0 di tali apparecchiature.<\/p>\n\n\n\n L'R290 \u00e8 infiammabile, ma il rischio di incendio \u00e8 molto basso. In realt\u00e0, la carica di gas refrigerante nella maggior parte dei frigoriferi corrisponde alla quantit\u00e0 contenuta in pochi accendini tascabili.<\/p>\n\n\n\n Inoltre, l'intero circuito elettrico dei compressori che utilizzano questo refrigerante \u00e8 progettato per evitare la formazione di scintille o fiamme. <\/p>\n\n\n\n Il rischio di perdite di refrigerante \u00e8 molto basso, grazie al fatto che i compressori sono ermetici.<\/p>\n\n\n\n L'R-290 offre agli OEM l'opportunit\u00e0 di ridurre il numero di SKU (unit\u00e0 di gestione del magazzino).<\/p>\n\n\n\n Ci\u00f2 offre ottime soluzioni operative, poich\u00e9 si tratta di un refrigerante che funziona molto bene in applicazioni a temperature da basse a medie.<\/p>\n\n\n\n Come \u00e8 noto nel settore, il Regolamento (UE) n. 517\/2014 (meglio noto come \u201cF-Gas\u201d) ha come obiettivo principale la tutela dell\u2019ambiente attraverso la riduzione delle emissioni di gas fluorurati ad effetto serra.<\/p>\n\n\n\n Nel periodo 2015-2030, la quantit\u00e0 totale di gas fluorurati ad effetto serra (GWP o PCA in spagnolo) che possono essere utilizzati in Europa verr\u00e0 progressivamente ridotta, con l\u2019obiettivo di arrivare a un quinto delle emissioni iniziali.<\/p>\n\n\n\n Allo stesso modo, tale regolamento non solo stabilisce una serie di restrizioni relative all\u2019uso dei gas fluorurati negli impianti di nuova costruzione, ma anche alla manutenzione di quelli gi\u00e0 esistenti.<\/p>\n\n\n\n Un altro aspetto da tenere in considerazione nell'ambito del regolamento F-GAS riguarda le norme di ECODESIGN, che stabiliscono requisiti di efficienza energetica volti a ridurre le emissioni di CO\u00b2 nell'atmosfera.<\/p>\n\n\n\n Tenendo conto dell\u2019evoluzione del regolamento, l\u2019obiettivo principale \u00e8 quello di rendere gli impianti di refrigerazione pi\u00f9 efficienti e sostenibili. Ci\u00f2 si ottiene riducendo il consumo elettrico e utilizzando refrigeranti pi\u00f9 rispettosi dell\u2019ambiente. <\/p>\n\n\n\n \u00c8 necessario sostituire i tradizionali HFC con gas refrigeranti a basso PCA e ad alta efficienza energetica.<\/p>\n\n\n\n In questo contesto rientrano i cosiddetti \u201cgas naturali HC\u201d e i cosiddetti A2L, e ciascuno di essi trova la propria applicazione a seconda dell\u2019uso previsto.<\/p>\n\n\n\n Sebbene nel settore della climatizzazione l\u2019R32 (A2L) si sia affermato negli impianti destinati al settore alberghiero, al catering, al commercio al dettaglio e alla ristorazione, sono l\u2019R600a e soprattutto l\u2019R290 i gas naturali alternativi destinati a soppiantare gli HFC, R134a e R404A in una prima fase e, a breve termine, l\u2019ampio elenco di sostituti che ha invaso il mercato dei gas refrigeranti.<\/p>\n\n\n\n Tutto ci\u00f2 rappresenta una sfida per i produttori, gli installatori e gli addetti alla manutenzione. Finora i sistemi che consideriamo tradizionali stanno venendo sostituiti da nuove soluzioni tecnologiche.<\/p>\n\n\n\n Ma nulla di tutto ci\u00f2 deve influire negativamente sull'esperienza del cliente finale, che deve vedere una riduzione della propria bolletta elettrica oltre a un miglioramento per l'ambiente.<\/p>\n\n\n\n \u00c8 l\u2019intero settore che deve collaborare a questa trasformazione, facendo s\u00ec che l\u2019utente finale possa beneficiare appieno di tutti i vantaggi derivanti da questi cambiamenti.<\/p>\n\n\n\n Non sarebbe male nemmeno trovare un sostegno istituzionale che promuovesse programmi di rinnovo delle attrezzature del settore HORECA, che sicuramente incoraggerebbero gli utenti a sostituire le attuali attrezzature con altre a basso consumo energetico.<\/p>\n\n\n\n Ridurre il consumo elettrico comporta un risparmio significativo per il cliente finale, anche se l'investimento iniziale \u00e8 leggermente superiore. Basta confrontare i dati relativi agli apparecchi prodotti 10 anni fa con quelli attuali (grafico)<\/p>\n\n\n\n Come gi\u00e0 detto, i nuovi impianti di refrigerazione sono stati riprogettati per soddisfare i requisiti F-GAS ed ECODESIGN. Ci\u00f2 non significa che abbiamo perso di vista le esigenze del cliente finale n\u00e9 quelle dell\u2019installatore, che, in fin dei conti, \u00e8 colui che meglio sa interpretare il mercato.<\/p>\n\n\n\n Gli installatori e i tecnici addetti alla manutenzione sono tenuti ad adeguarsi ai requisiti imposti dalla normativa e dal mercato.<\/p>\n\n\n\n \u00c8 sempre fondamentale, e ancor pi\u00f9 in questi momenti di cambiamento, tenere conto della collaborazione tra produttori, installatori e addetti alla manutenzione. In questo modo, il processo di applicazione delle normative pu\u00f2 essere portato avanti in modo pi\u00f9 integrato ed efficiente in termini di costi.<\/p>\n\n\n\n Parallelamente, si potrebbero sostenere anche le iniziative di comunicazione volte a informare sui vantaggi che tali cambiamenti comportano per il cliente finale.<\/p>\n\n\n\n A tal proposito, noi produttori offriamo un servizio di consulenza per contribuire a ridurre il pi\u00f9 possibile l\u2019impatto di questi cambiamenti sul mercato. <\/p>\n\n\n\n Il nostro lavoro comprende anche la pianificazione delle esigenze specifiche che ci vengono sottoposte dagli installatori, poich\u00e9 la pressione esercitata dai costi di aggiornamento rappresenta una sfida da affrontare in materia di efficienza energetica e politica sui gas.<\/p>\n\n\n\n Ogni investimento deve essere valutato e analizzato, ma esistono motivi validi per cui potrebbe essere giustificato. Anche se l\u2019investimento \u00e8 maggiore, il ritorno sull\u2019investimento deriver\u00e0 dal risparmio energetico e dalla riduzione di altri costi operativi<\/p>\n\n\n\n \u00c8 necessario promuovere un piano di aiuti per il rinnovo delle attrezzature attualmente in uso nel settore HORECA. Si deve trattare di un piano d\u2019azione che consenta ai produttori e agli installatori di intraprendere tali interventi di rinnovo e ai clienti finali di accedere a crediti agevolati.<\/p>\n\n\n\n Noi di Coreco crediamo nell'importanza di fare la nostra parte per proteggere il pianeta utilizzando questi refrigeranti privi di CFC e a basso potenziale di riscaldamento globale, di cui sono dotati tutti i nostri frigoriferi.<\/p>\n\n\n\nUtilizzo dell'R290<\/h4>\n\n\n\n
Manutenzione delle apparecchiature con R290<\/h4>\n\n\n\n
Principali vantaggi dell'utilizzo dell'R290<\/h4>\n\n\n\n
Tutela dell'ambiente. <\/h4>\n\n\n\n
Silenzioso, efficiente e conveniente. <\/h4>\n\n\n\n
Aumenta la durata di vita del sistema. <\/h4>\n\n\n\n
Si riducono i tempi e i costi di manutenzione. <\/h4>\n\n\n\n
Dare priorit\u00e0 alla sicurezza dell'installatore e del cliente. <\/h4>\n\n\n\n
Semplificazione per gli OEM (Original Equipment Manufacturer)<\/h4>\n\n\n\n
Riduzione dei gas a effetto serra: il regolamento F-GAS.<\/h3>\n\n\n\n
Scenari e alternative<\/h4>\n\n\n\n
Nuove sfide per il settore<\/h4>\n\n\n\n
La necessaria collaborazione di tutto il settore<\/h4>\n\n\n\n
Il produttore come consulente<\/h4>\n\n\n\n
Refrigerazione senza CFC in tutti i prodotti CORECO<\/h4>\n\n\n\n