La transition des réfrigérants : un guide essentiel pour les installateurs et le service technique

A première vue, la réfrigération industrielle (RI) semble être un secteur facile à propos de l'usage des réfrigérants à faible GWP, mais on peut voir des potentiels pièges ainsi qu'une marge de progression. Le NH3 (ammoniac) a été le réfrigérant privilégié dans les RI en raison de son excellente efficacité, et il continue d'être utilisé à mesure que la demande de réfrigérants durables augmente. Cependant, les problèmes de sécurité peuvent restreindre le potentiel de succès du NH3, car il est toxique. Plusieurs accidents graves se sont produits au cours de la dernière décennie, ce qui a permis à notre industrie de tirer des leçons importantes, notamment en évitant les charges importantes et en planifiant soigneusement l'emplacement des grandes installations. Cela a conduit la RI à trouver des moyens nouveaux et innovants pour réduire la taille des charges. L'un des moyens de réduire la taille des charges tout en augmentant l'efficacité consiste à combiner le NH3 avec le CO2 : Le CO2 joue le rôle de transporteur thermique et circule à l'intérieur des grandes installations de stockage.

Les applications de la réfrigération commerciale (CR) et de la vente au détail de produits alimentaires (FR) sont diverses en termes de types de systèmes et de réfrigérants utilisés. Ils comprennent des chambres froides, des vitrines à portes vitrées, des vitrines et des îlots, centralisés ou enfichables – circuits de refroidissement hermétiques ou autonomes avec unités de condensation.

Les applications hermétiquement fermées conviennent à l'utilisation de réfrigérants à faible PRG, qui sont sûrs en raison de leurs faibles quantités de charge. Beaucoup de ces systèmes utilisent déjà des hydrocarbures comme le R600a et le R290. La réduction progressive de l’UE a exigé des valeurs de PRG inférieures à 150 depuis 2016.

Les unités de condensation ont une charge de réfrigérant généralement comprise entre 5 et 20 kg. La sécurité en matière d'inflammabilité est impérative car bon nombre de ces systèmes sont accessibles au public.

Les réfrigérants à PRG élevé comme le R404A sont utilisés depuis de nombreuses années, mais les nouvelles alternatives, les HFC classés A1, ont un GWP inférieur à 60 % de celui du R404A. Néanmoins, l’impact des températures de refoulement plus élevées des compresseurs sur l’enveloppe de fonctionnement et l’impact du glissement du réfrigérant sur les performances de refroidissement présentent de nouveaux défis. Nous pensons que le marché s'orientera vers des solutions à faible PRG telles que les mélanges de CO2, de R290 (hydrocarbures) ou de HFO.

En ce qui concerne les réfrigérants, les refroidisseurs sont généralement divisés en deux catégories : basse/moyenne (L/M) et moyenne/haute (M/H). Les refroidisseurs sous pression L/M peuvent bénéficier de l’utilisation de HFO purs (R1233zd et R1234ze), ce qui se traduit par un GWP proche de zéro. La pénalité d'inflammabilité est très faible et gérable, en particulier pour les systèmes installés à l'extérieur ou dans les salles des machines. On peut s’attendre à ce qu’à court et moyen terme, ce type de systèmes adopte des réfrigérants à très faible PRG. La limite supérieure de GWP, pour les grands refroidisseurs L/M, pourrait atteindre 630, ce qui correspond au GWP du mélange HFO R513A, répertorié par le règlement EPA-SNAP de juillet 2015. Tandis que le R134a sera radié à partir de 2024.

Pour les refroidisseurs sous pression M/H, les alternatives à GWP moyen se situent dans la plage 125-750 GWP, mais les utilisateurs doivent être prêts à accepter une classification d'inflammabilité A2L. Cela devrait être acceptable pour les systèmes installés à l’extérieur ou dans les salles des machines. Le marché s’orientera probablement vers des alternatives GWP qui offrent le meilleur compromis entre les coûts et les performances du système. Nous prévoyons que le choix se portera sur les réfrigérants haute densité/haute pression avec un GWP autour de 500-750.