Why CO₂?
Peace of Mind
With our CO₂ scroll technology, we enable worry-free solutions tailored to your needs and ensure your peace of mind.
Buono a sapersi - Potenziale di riscaldamento globale (GWP)
Il potenziale di riscaldamento globale (GWP) è la misura relativa di quanto calore un gas serra intrappola nell'atmosfera.
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.
Di conseguenza, l'importanza del CO₂ (R744) per le applicazioni di refrigerazione è aumentata negli ultimi anni. Il CO₂ è definito un “refrigerante naturale” perché esiste nell'ambiente naturale. Rilasciato nell'atmosfera dai sistemi di refrigerazione, ha un effetto trascurabile rispetto ad altre fonti di emissioni di CO₂ che stanno guidando il dibattito sul riscaldamento globale. Rispetto alle alternative rappresentate dai refrigeranti fluorurati, è naturale, ecologico, non infiammabile ed economico a lungo termine. R744 è classificato come classe di sicurezza A1 secondo gli standard ISO/ASHRAE. Il suo potenziale di riscaldamento globale è 3.922 volte meno dannoso dell'R404A. Il divieto di R404A è in vigore dal 1° gennaio 2020.
CO₂ - Il refrigerante a prova di futuro
Le crescenti preoccupazioni ambientali per le potenziali emissioni dirette nell'atmosfera da sistemi di refrigerazione basati su HFC hanno portato a una riscoperta del biossido di carbonio (CO₂) nel mercato della refrigerazione. Originariamente uno dei primi refrigeranti utilizzati quasi 100 anni fa, i suoi benefici e le sue proprietà ambientali lo qualificano come una buona alternativa per il presente e il futuro.
| 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 Protocol | 1997 | 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 |
L'uso del CO₂ come refrigerante naturale solleva molti dubbi: le soluzioni basate su CO₂ non sono grandi, complesse e costose? Sono adatte per l'uso in climi caldi? Il CO₂ comporta rischi per la sicurezza durante il funzionamento? E non è forse un gas serra dannoso per l'ambiente? Facendo leva sulla nostra vasta esperienza nelle tecnologie di refrigerazione, abbiamo liberato il campo da dubbi e miti.
Il CO₂ è un'opzione leader per motivi ambientali. Nel corso di molti anni è stata acquisita un'esperienza positiva con diverse configurazioni di sistema, in particolare nell'Europa centrale e settentrionale. La fiducia derivante da questa esperienza garantisce che il CO₂ sarà un'opzione a lungo termine nel futuro prevedibile.
Sotto pressione
La differenza principale con i refrigeranti tradizionali è la bassissima temperatura critica, 31 °C per il CO₂ (R-744). Pertanto, il processo di reiezione del calore nell'ambiente di solito non implica la produzione di condensa di biossido di carbonio. Inoltre è un raffreddamento progressivo del gas denso a una pressione costante superiore alla pressione critica (ciclo subcritico). Questo accade naturalmente a meno che non sia disponibile un dissipatore di calore a basse temperature (in genere al di sotto dei 20 °C). In tal caso il ciclo del refrigerante è subcritico e simile a quello del refrigerante tradizionale.
I sistemi di refrigerazione a CO₂ richiedono una pressione di compressione più elevata rispetto ai sistemi con refrigeranti di uso comune. L'intero sistema e i relativi componenti devono essere progettati di conseguenza.
Il punto triplo di CO₂ si verifica a 4,2 bar (g). Al di sotto di questo punto non c'è fase liquida. Alla pressione atmosferica il solido R-744 sublima direttamente in gas. Allo stato solido ha una temperatura superficiale di -79 °C. Se è ad alta pressione e la pressione viene ridotta al di sotto del punto triplo, l'R-744 si depositerà direttamente in un solido. Questo processo è noto come ghiaccio secco.
Cosa contraddistingue l'R-744
I confronti tra l'R-744 e altri refrigeranti possono essere fuorvianti a causa della bassa temperatura critica dell'R-744. L'R-744 è ragionevolmente comparabile agli HFC quando il ciclo è subcritico. Ma a temperatura ambiente elevata, quando il ciclo diventa transcritico, non lo è più. Cosa è anche necessario sapere:
- L'R-744 ha un'elevata capacità di refrigerazione dovuta alla sua alta capacità di raffreddamento volumetrico, circa fino a 5 volte quella dell'R-404A.
- Questo ha un impatto positivo sulla cilindrata del compressore e sul dimensionamento degli scambiatori di calore e delle tubazioni.
- Il rapporto di compressione dell'R-744 è inferiore a quello degli HFC. Questo può portare a una maggiore efficienza isentropica del compressore.
- L'R-744 ha eccellenti prestazioni di trasferimento del calore grazie all'alta pressione, alla densità elevata e alle buone proprietà termofisiche. Queste sono l'elevata conduttività termica, l'alto valore di capacità termica specifica del liquido e i valori ridotti di viscosità cinematica.
- Il risultato è una differenza di temperatura tra refrigerante e fluido secondario minore, con conseguente miglioramento dell'efficienza del sistema.
Il meglio dei due mondi
Oggi reperire le attrezzature necessarie per i sistemi basati su CO₂ non è più un problema. I costi di investimento elevati erano caratteristici dei progetti basati su CO₂ precedenti, ma tali costi ora sono in calo. Lo stesso refrigerante è disponibile a un costo molto più basso di alcuni HFC dedicati.
La CO₂ si sta imponendo come refrigerante preferito grazie a questi tanti vantaggi. Il successo costante come refrigerante leader è ora ulteriormente promosso da un salto tecnologico. Ricerca e sviluppo intensivi, investimenti e know-how tecnico hanno prodotto l'innovazione più attesa per il settore: siamo riusciti ad applicare la tecnologia scroll al CO₂ come refrigerante in applicazioni a media e bassa temperatura. In tal modo abbiamo reso disponibile il meglio di entrambi i mondi al grande pubblico.
Refrigerante preferito
I nostri innovativi compressori scroll a CO₂ rendono il refrigerante naturale facile ed economico da utilizzare nei supermercati di dimensioni medio-piccole e ne consentono l'implementazione su vasta scala in tutte le regioni del mondo. Insieme all'innovativa gamma di compressori, abbiamo inoltre sviluppato una nuova linea di unità di refrigerazione che combinano la tecnologia scroll all'avanguardia con l'elettronica intelligente.
