¿Por qué CO2?
Technology

Why CO₂?

Are you looking to future-proof your business? CO₂ should be your refrigerant of choice.

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Peace of Mind

With our CO₂ scroll technology, we enable worry-free solutions tailored to your needs and ensure your peace of mind.

 

Información importante: potencial de calentamiento global (GWP)

El potencial de calentamiento global (GWP) es la medida relativa de la cantidad de calor que un gas de efecto invernadero atrapa en la atmósfera.

Retailers face challenges in choosing the best refrigerant and system architecture for their stores. They have to comply with stringent regulatory requirements for the use of future-proof technology, while also considering economic factors in their decision making.

Against Greenhouse Gases

Many new Hydrofluorocarbons refrigerants and system architectures have been introduced in the last decade to decrease the emissions of greenhouse gases and hence to reduce the global warming impact set by the Kyoto protocol. Commercial refrigeration has been in the environmental spotlight. Especially as leakage studies have revealed the true effects of Hydrofluorocarbons (HFCs) emissions in centralized systems. Although the leakage rate associated with this system architecture has now decreased, it remains somewhat high.

The F-Gas (EU) 517/2014 regulation is one of the most pressing issues of our industry today, imposing restrictions to refrigerant choice and therewith impacting system architecture. As the HFCs phasedown proceeds, players in commercial refrigeration are forced to identify truly sustainable alternatives that maximize the environmental, economic, and operational benefits.

To Remember – The Kyoto Protocol and Kigali Amendment

In 1997, binding emission reduction targets were set for industrialized countries worldwide. The goal: to limit global warming, focusing on greenhouse gas emissions. In addition, in 2016, the Kigali Amendment to the Montreal Protocol of 1987 set an aggressive global phase-down schedule for HFCs. HFCs were introduced to replace Chlorofluorocarbons (CFCs) and Hydrochlorofluorocarbons (HCFCs). Because they are responsible for depleting the atmospheric ozone layer.

De ahí que la importancia del CO₂ (R744) para las aplicaciones de refrigeración haya aumentado en los últimos años. El CO₂ se denomina “refrigerante natural” porque existe en el medio ambiente. Liberado a la atmósfera desde los sistemas de refrigeración, tiene un efecto insignificante en comparación con otras fuentes de emisión de CO₂ que están impulsando el debate sobre el calentamiento global. En comparación con las alternativas de refrigerantes fluorados, es natural, ecológico, no inflamable y rentable a largo plazo. El R744 está clasificado como clase de seguridad A1 según las normas ISO/ASHRAE. Su potencial de calentamiento global es 3922 veces menos dañino que el R404A. La prohibición del R404A está vigente desde el 1 de enero de 2020.

CO₂: El refrigerante del futuro

La creciente preocupación medioambiental por las posibles emisiones directas a la atmósfera de los sistemas de refrigeración basados en HFC ha llevado a un resurgimiento del dióxido de carbono (CO₂) en el mercado de la refrigeración. Originalmente uno de los primeros refrigerantes utilizados hace casi 100 años, sus beneficios y propiedades medioambientales lo convierten en una buena alternativa para el presente y el futuro.

History of refrigerants
Trigger Year Refrigerants
Whatever Worked End of 19th Century Natural refrigerants such as NH3, CO2, SO2 etc.
Safety & Durability 1930 - 1990 CFCs and HCFCs
Ozone Depleting - Montreal Protocol 1987 Introduction of HFCs, Phase out of CFCs & HCFCs
Global Warming - Kyoto Protocol1997 HFCs listed as potential greenhouse gases, Introduction of refrigerants with low GWP
Global Warming - European initiative F-Gas EC 842/2006 2006 Containment and prevention to reduce emissions of the fluorinated greenhouse gases covered by the Kyoto Protocol
Global Warming - Review of EU F-Gas revision- EU 517/2014 2015 Phase down of HFCs in EU down to 79% by 2030, alternatives natural refrigerants (CO2, NH3, HCs) and HFCs with low GWP
Global Warming - Kigali Amendment of Montreal Protocol 2016 Global phase down of HFCs
Global Warming - EU F-gas revision Expected in 2023 Alignment with Kigali Amendment to the Montreal Protocol and rising ambitions in line with EU green deal

Se considera que el CO₂ ies una de las principales opciones por motivos medioambientales. Esto se debe a la experiencia positiva adquirida con diferentes configuraciones de sistemas a lo largo de muchos años, especialmente en el centro y el norte de Europa. Gracias a esta experiencia se adquirió la confianza que garantiza que el CO₂ será una opción a largo plazo en un futuro previsible.

Bajo presión

La principal diferencia con los refrigerantes tradicionales es la temperatura crítica muy baja, 31 °C para el CO₂ (R-744). Por lo tanto, el proceso de rechazo de calor al medioambiente no suele implicar la condensación de dióxido de carbono. Mucho más se trata de un enfriamiento progresivo de gas denso a una presión constante superior a la presión crítica (ciclo subcrítico). Esto ocurre, por supuesto, a menos que se disponga de un disipador de calor a bajas temperaturas (generalmente por debajo de 20 °C). En este caso, el ciclo del refrigerante es subcrítico y similar al ciclo del refrigerante tradicional.

Los sistemas de refrigeración de CO₂ requieren una mayor presión de compresión en comparación con los sistemas con refrigerantes de uso común. Los sistemas completos y sus componentes deben diseñarse en consecuencia.

El punto triple del CO₂ se produce a 4,2 bar (g). Por debajo de este punto no hay ninguna fase líquida. A presión atmosférica, el R-744 sólido sublima directamente a gas. En estado sólido tiene una temperatura superficial de –79 °C. Si el R-744 está a alta presión y se reduce a una presión por debajo del punto triple, se depositará directamente en un sólido. Este proceso se conoce como hielo seco.

Qué diferencia a R-744

Las comparaciones entre el R-744 y otros refrigerantes pueden ser engañosas debido a la baja temperatura crítica del R-744. El R-744 se compara razonablemente bien con los HFC cuando el ciclo es subcrítico. Pero a alta temperatura ambiente, cuando el ciclo se vuelve transcrítico, no lo hace. Lo que también debe saber:

  • El CO₂ (R-744) tiene una gran capacidad de refrigeración debido a su elevada capacidad frigorífica volumétrica. Aproximadamente hasta 5 veces la del R-404A.
  • Esto repercute positivamente en el desplazamiento de los compresores y en el dimensionamiento de los intercambiadores de calor y las tuberías.
  • La relación de compresión del R-744 es menor que la de los HFC. Esto puede dar lugar a una mayor eficiencia isoentrópica del compresor.
  • El R-744 tiene un alto rendimiento de transferencia de calor debido a la alta presión, alta densidad y buenas propiedades termofísicas. Se trata de la alta conductividad térmica, el gran valor de la capacidad calorífica específica del líquido y los bajos valores de la viscosidad cinemática.
  • Esto da lugar a menores diferencias de temperatura entre el refrigerante y el fluido secundario, mejorando así la eficiencia del sistema.

Lo mejor de ambos mundos

Hoy en día, abastecerse de los equipos necesarios de los sistemas que funcionan con CO₂ ya no es una dificultad. Los elevados costos de inversión fueron característicos de los primeros proyectos de CO₂, pero ahora estos costos siguen una tendencia descendente. El refrigerante en sí cuesta una fracción del costo de algunos HFC específicos.

El CO₂ es el refrigerante preferido debido a estas numerosas ventajas. Su éxito continuado como refrigerante líder se ve ahora impulsado por un salto tecnológico. La investigación y el desarrollo intensivos, la inversión y los conocimientos técnicos dieron lugar a la innovación más esperada del sector: Logramos aplicar la tecnología scroll al CO₂ como refrigerante en aplicaciones de media y baja temperatura. Así, se puede acceder a lo mejor de ambos mundos.

El refrigerante preferido

Nuestros innovadores compresores scroll para CO₂ hacen que el refrigerante natural sea fácil y económico de usar en supermercados pequeños y medianos y permiten su implementación a gran escala en todas las regiones del mundo. Junto con la innovadora gama de compresores, también hemos desarrollado una nueva línea de unidades de refrigeración que combinan esta tecnología scroll de vanguardia con una electrónica inteligente.

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