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Gas Refrigeranti: Quali usare dopo il R404A?

 

L’utilizzo di prodotti meno inquinanti non è solo possibile, ma necessario.

L’utilizzo di gas refrigeranti negli impianti industriali è un argomento molto delicato, che non può prescindere da contingenze del contesto politico ed economico, oltre che dalla scarsità di materie prime. Cerchiamo di fare chiarezza anche per i non addetti ai lavori: cosa sta succedendo esattamente?

Partiamo da una definizione di gas HFC, meglio conosciuti come F-GAS, che sono degli idrocarburi alogenati contenenti cloro, fluoro o bromo. Questi gas hanno un forte effetto di impoverimento dell’ozono e quindi un importante impatto sull’effetto serra (espresso in valore GWP, acronimo che sta per Global Warming Potential).

Per questo motivo il loro utilizzo è strettamente regolamentato dall’Unione Europea, che ne sta progressivamente limitando l’uso sia sui nuovi impianti che su quelli già esistenti. Le limitazioni imposte a livello politico hanno fatto lievitare i costi di questo materiale, che nel 2017 hanno conosciuto un’impennata esorbitante.

Basti pensare che nel solo mese di aprile 2017 i prezzi del gas refrigerante R404A sono aumentati di oltre il 60%! La causa sta nella semplice legge della domanda e dell’offerta: i gas refrigeranti HFC sono un bene sempre meno disponibile, mentre la domanda di mercato rimane alta.

Il trend si acuirà negli anni a venire, assieme all’aumento delle limitazioni all’uso di questo gas da parte dell’Unione Europea, tanto che diversi tra i principali fornitori hanno già annunciato che rinunceranno alla distribuzione di questo prodotto sul mercato europeo. Cosa fare allora per scongiurare il rischio di dover fermare gli impianti e quello di far lievitare i costi di manutenzione periodica?

Le soluzioni esistono e strizzano l’occhio all’ambiente! La transazione da prodotti ad elevato GWP a prodotti con un più basso impatto ambientale non è solo possibile, ma anche necessaria. Sono già in commercio diversi prodotti sostitutivi del R404A, con un GWP ridotto. Il più blasonato tra questi è senza dubbio il refrigerante sintetico HFO-1234yf, nato dalla collaborazione di due colossi dell’industria: Honeywell e Dupont.

Essendo un prodotto sintetico non si corre il rischio di esaurimento delle scorte, inoltre è a basso GWP, con un livello di emissioni nocive quasi nullo. Vanta un alto grado di efficienza e può essere utilizzato in sistemi progettati per funzionare con R404A, apportando minime modifiche all’impianto già esistente.

Esistono poi elementi naturali che si prestano in maniera eccellente alla refrigerazione industriale, tra questi citiamo:

  • L’AMMONIACA. Ha eccellenti proprietà termodinamiche ed è utilizzata negli impianti di refrigerazione industriale e negli impianti di condizionamento dell’aria a media capacità. La criticità di questo elemento sta nella sicurezza: l’ammoniaca ha alti livelli di tossicità e una moderata infiammabilità, per questo il suo utilizzo richiede delle precauzioni particolari e una precisa messa in sicurezza dell’impianto, al fine di minimizzare i rischi di fughe ed esplosioni. Questo comporta dei costi, che sono però ricompensati dal bassissimo costo dell’ammoniaca e dalla sua alta reperibilità.
  • GLI IDROCARBURI. Gas naturali per eccellenza, hanno un bassissimo GWP, praticamente nullo se paragonato ai gas alogenati, e presentano buone proprietà termodinamiche. Di contro hanno grosse criticità relative alla loro infiammabilità, per questo hanno trovato applicazione in sistemi frigoriferi di piccole capacità. L’isobutano, ad esempio, viene utilizzato principalmente per i frigoriferi domestici, sistemi ermetici nei quali la carica di funzionamento è pari a poche decine di grammi, e il propano è ampiamente utilizzato per i refrigeratori commerciali.
  • ANIDRIDE CARBONICA. Utilizzata sia per la produzione di pompe di calore che per refrigeratori industriali, grazie alle sue ottime proprietà termodinamiche che restituiscono un’elevata efficienza a temperature alte e basse. L’anidride carbonica è ampiamente utilizzata nei sistemi di refrigerazione a cascata e nell’industria degli alimenti surgelati, e viene al contempo utilizzata come fluido secondario nei sistemi di refrigerazione ad ammoniaca.

Siamo dunque fiduciosi che la scomparsa del gas refrigerante R404A non comporterà grossi disagi per l’industria, e che al contrario l’adattamento degli impianti per l’utilizzo di materiali alternativi a basso GWP sia la scelta più saggia da fare sia in termini economici che in un’ottica di eco-sostenibilità.

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