Speciale 47
Innovazioni del Freddo e del Condizionamento, il XV Convegno Europeo
Referenza
Le tecnologie del freddo: quali possibili soluzioni, senza HFC
Dagli anni ’90, la relazione di Greenpeace “Le tecnologie del freddo: come farle funzionare senza HFC” sta valutando la presenza di alternative prive di HFC e a basso GWP come sostituti degli HCFC. Vi sono ora molti documenti (oltre 100 pagine) del 2012 che illustrano la grande varietà di tecnologie che utilizzano i refrigeranti naturali e gli agenti schiumogeni presenti sul mercato. La maggior parte di queste tecnologie utilizzano CO2, idrocarburi, ammoniaca, acqua ed aria. I refrigeranti naturali e gli agenti schiumogeni, diversamente dai fluoro carburi, sono presenti in abbondanza nella biosfera, sono stabili e sono assorbiti facilmente in natura.
Le tecnologie prive di HFC esistono in quasi tutti i tipi di applicazioni, come:
La “Greenfreeze” è una tecnologia della refrigerazione domestica ad idrocarburi sviluppata da Greenpeace nel 1992. Oggi ci sono più di 659 milioni di refrigeratori Greenfreeze nel mondo, ovvero circa il 35-40% del totale, ma ci aspettiamo che questa quota possa salire ed arrivare al 75-80% entro il 2020.
Il 95% dei refrigeratori domestici europei e il 75% di quelli cinesi utilizzano idrocarburi. Grenfreeze è prodotto anche in Sud America, in paesi come l’Argentina e il Brasile. Nel 2010, le ditte brasiliane hanno dato il via ad un programma di scambio, sostituendo i vecchi modelli a fluoro carburi con refrigeratori nuovi ad idrocarburi. Greenfreeze è entrato nel mercato messicano nel 2009. Nel 2011 l’EPA americano ha approvato l’utilizzo degli idrocarburi nella refrigerazione domestica negli Stati Uniti.
Oggi la refrigerazione commerciale rappresenta il 40% delle emissioni annuali di refrigeranti e si pensa che il valore salirà al 47% entro il 2015. Rappresenta il sub-settore della refrigerazione con il maggior numero di emissioni di CFC, HCFC e HFC CO2 equivalente.
Ci sono tre tipi principali di impianti della refrigerazione commerciale ed industriale:
La presenza nel mercato dei refrigeranti naturali riguarda tutte queste applicazioni: alcuni esempi virtuosi sono Coca-Cola, Unilever, McDonald’s, PepsiCO e Red Bull, ma vi sono anche molte altre compagnie di grandi dimensioni che utilizzano i refrigeranti naturali.
Molti supermercati nel mondo stanno utilizzando refrigeranti naturali, sia negli impianti unitari, sia nei sistemi centralizzati. C’è, per esempio, una crescita esponenziale nell’installazioni di sistemi trans critici a CO2 nei supermercati: nella sola Europa il numero di questi impianti installati nel 2011 è stato di circa 2000 unità.
Vi sono, in fine, circa 50 catene di supermercati nel mono che utilizzano solo refrigeranti naturali negli impianti refrigeranti e di raffreddamento. Molte altre catene utilizzeranno solo refrigeranti naturali nei punti vendita nuovi e convertiranno gli impianti vecchi: stiamo parlando di migliaia di punti vendita.
Dato che le temperature stanno aumentando a causa del riscaldamento globale, la richiesta di condizionatori domestici e commerciali sta aumentando sia nei paesi industrializzati che in quelli in via di sviluppo.
L’inventario globale dei condizionatori fissi è di circa 790 milioni di unità, compresi anche i condizionatori portatili, a finestra, quelli a split singolo e multiplo, quelli di piccole e di grandi dimensioni e quelli centrifughi. La produzione annuale globale di nuove unità fisse, compresi i tipi sopraelencati, è di circa 87,5 milioni.
Vi sono refrigeranti naturali come alternativa agli HFC per ogni sotto-tipo di condizionatore e molte aziende stanno studiando soluzioni che vadano in questa direzione. Per esempio, in Cina e India due aziende stanno introducendo il condizionamento split ad idrocarburi nel settore domestico. Il Progetto di Abolizione degli HCFC cinese, sotto il Protocollo di Montreal, sta progettando di convertire di 18 linee di produzione all’HCFC-22, con una produzione di 4,5 milioni di unità, al’R290 entro la fine del 2015.
Secondo uno studio, raffrontando la carica di idrocarburo con lo standard di infiammabilità indica che gli idrocarburi possono essere utilizzati nei condizionatori split nel 65% dei casi in cui vengono utilizzati gli HCFC o gli HFC.
La produzione globale di auto nel 2010 è stata di circa 66 milioni, dei quali il 75% (49,5 milioni), è dotata di condizionatori. Nel 2010 c’erano 600 milioni di auto nel mondo e il 70% circa era dotata di un condizionatore, con una carica media di 0,6-0,8 kg di refrigerante. Lo stock totale di refrigerante era di 70,100 tonnellate nel 2006, con un tasso medio di fuga del 17%. Ora tutte le nuove unità di condizionamento mobile (MAC) utilizzano l’HFC-134.
Gli idrocarburi sono un’alternativa affidabile e più efficiente agli HFC nel condizionamento mobile (MAC). Benché al momento non vi siano condizionatori ad idrocarburi, i MAC ad HFC vengono convertiti ad idrocarburi in molti paesi come la Cina, gli Stati Uniti, l’Australia e altrove. Greenpeace stima che fino a 50 milioni di auto possano essere state convertite, al di là delle vie ufficiali, dai CFC e HFC agli idrocarburi.
Da un punto di vista tecnico i MAC a CO2 sono un’ottima alternativa agli HFC. Valutazioni effettuate nel 1999 presso l’Università dell’Illinois hanno dimostrato che i MAC a CO2 hanno un TEWI minore del 30% rispetto a quello dei sistemi a HFC.
La relazione sopra citata elenca diverse ditte che stanno utilizzando refrigeranti naturali per il condizionamento dei camion, degli autobus e dei veicoli ad uso commerciale o utilizzati per la spedizione delle merci.
Le tecnologie prive di HFC esistono in quasi tutti i tipi di applicazioni, come:
- il settore della refrigerazione e del condizionamento domestico;
- la refrigerazione e il condizionamento commerciale;
- il condizionamento mobile;
- la lavorazione industriale;
- l’isolamento.
Greenfreeze: la refrigerazione domestica ad idrocarburi
La “Greenfreeze” è una tecnologia della refrigerazione domestica ad idrocarburi sviluppata da Greenpeace nel 1992. Oggi ci sono più di 659 milioni di refrigeratori Greenfreeze nel mondo, ovvero circa il 35-40% del totale, ma ci aspettiamo che questa quota possa salire ed arrivare al 75-80% entro il 2020.
Il 95% dei refrigeratori domestici europei e il 75% di quelli cinesi utilizzano idrocarburi. Grenfreeze è prodotto anche in Sud America, in paesi come l’Argentina e il Brasile. Nel 2010, le ditte brasiliane hanno dato il via ad un programma di scambio, sostituendo i vecchi modelli a fluoro carburi con refrigeratori nuovi ad idrocarburi. Greenfreeze è entrato nel mercato messicano nel 2009. Nel 2011 l’EPA americano ha approvato l’utilizzo degli idrocarburi nella refrigerazione domestica negli Stati Uniti.
I refrigeranti naturali negli impianti commerciali
Oggi la refrigerazione commerciale rappresenta il 40% delle emissioni annuali di refrigeranti e si pensa che il valore salirà al 47% entro il 2015. Rappresenta il sub-settore della refrigerazione con il maggior numero di emissioni di CFC, HCFC e HFC CO2 equivalente.
Ci sono tre tipi principali di impianti della refrigerazione commerciale ed industriale:
- impianto unico ad inserimento,
- unità di condensazione,
- sistemi centralizzati.
La presenza nel mercato dei refrigeranti naturali riguarda tutte queste applicazioni: alcuni esempi virtuosi sono Coca-Cola, Unilever, McDonald’s, PepsiCO e Red Bull, ma vi sono anche molte altre compagnie di grandi dimensioni che utilizzano i refrigeranti naturali.
Molti supermercati nel mondo stanno utilizzando refrigeranti naturali, sia negli impianti unitari, sia nei sistemi centralizzati. C’è, per esempio, una crescita esponenziale nell’installazioni di sistemi trans critici a CO2 nei supermercati: nella sola Europa il numero di questi impianti installati nel 2011 è stato di circa 2000 unità.
Vi sono, in fine, circa 50 catene di supermercati nel mono che utilizzano solo refrigeranti naturali negli impianti refrigeranti e di raffreddamento. Molte altre catene utilizzeranno solo refrigeranti naturali nei punti vendita nuovi e convertiranno gli impianti vecchi: stiamo parlando di migliaia di punti vendita.
Condizionamento domestico e commerciale
Dato che le temperature stanno aumentando a causa del riscaldamento globale, la richiesta di condizionatori domestici e commerciali sta aumentando sia nei paesi industrializzati che in quelli in via di sviluppo.
L’inventario globale dei condizionatori fissi è di circa 790 milioni di unità, compresi anche i condizionatori portatili, a finestra, quelli a split singolo e multiplo, quelli di piccole e di grandi dimensioni e quelli centrifughi. La produzione annuale globale di nuove unità fisse, compresi i tipi sopraelencati, è di circa 87,5 milioni.
Vi sono refrigeranti naturali come alternativa agli HFC per ogni sotto-tipo di condizionatore e molte aziende stanno studiando soluzioni che vadano in questa direzione. Per esempio, in Cina e India due aziende stanno introducendo il condizionamento split ad idrocarburi nel settore domestico. Il Progetto di Abolizione degli HCFC cinese, sotto il Protocollo di Montreal, sta progettando di convertire di 18 linee di produzione all’HCFC-22, con una produzione di 4,5 milioni di unità, al’R290 entro la fine del 2015.
Secondo uno studio, raffrontando la carica di idrocarburo con lo standard di infiammabilità indica che gli idrocarburi possono essere utilizzati nei condizionatori split nel 65% dei casi in cui vengono utilizzati gli HCFC o gli HFC.
Aria Condizionata negli autoveicoli
La produzione globale di auto nel 2010 è stata di circa 66 milioni, dei quali il 75% (49,5 milioni), è dotata di condizionatori. Nel 2010 c’erano 600 milioni di auto nel mondo e il 70% circa era dotata di un condizionatore, con una carica media di 0,6-0,8 kg di refrigerante. Lo stock totale di refrigerante era di 70,100 tonnellate nel 2006, con un tasso medio di fuga del 17%. Ora tutte le nuove unità di condizionamento mobile (MAC) utilizzano l’HFC-134.
Gli idrocarburi sono un’alternativa affidabile e più efficiente agli HFC nel condizionamento mobile (MAC). Benché al momento non vi siano condizionatori ad idrocarburi, i MAC ad HFC vengono convertiti ad idrocarburi in molti paesi come la Cina, gli Stati Uniti, l’Australia e altrove. Greenpeace stima che fino a 50 milioni di auto possano essere state convertite, al di là delle vie ufficiali, dai CFC e HFC agli idrocarburi.
Da un punto di vista tecnico i MAC a CO2 sono un’ottima alternativa agli HFC. Valutazioni effettuate nel 1999 presso l’Università dell’Illinois hanno dimostrato che i MAC a CO2 hanno un TEWI minore del 30% rispetto a quello dei sistemi a HFC.
La relazione sopra citata elenca diverse ditte che stanno utilizzando refrigeranti naturali per il condizionamento dei camion, degli autobus e dei veicoli ad uso commerciale o utilizzati per la spedizione delle merci.
