Perspektywy firmy Daikin dotyczące alternatywnych czynników chłodniczych w Europie

Zmienione rozporządzenie F-gazowe

Zmienione rozporządzenie w sprawie F-gazów z 2024 r. przyspiesza redukcję zużycia pierwotnych HFC poprzez bardziej rygorystyczny plan stopniowego wycofywania, wyrażony w ekwiwalentach CO₂ (= całkowita liczba kg HFC importowanych lub produkowanych w UE x potencjał tworzenia efektu cieplarnianego (GWP)). Celem jest przejście na czynniki chłodnicze o niższym GWP, zmniejszenie ilości czynnika chłodniczego i zwiększenie ponownego wykorzystania czynników chłodniczych poddanych recyklingowi lub regeneracji.

Nowe funkcje i możliwości

Ponadto wprowadzono limity GWP dla czynników chłodniczych stosowanych w produktach HVAC-R. Systemy wykorzystujące czynnik chłodniczy o wartości GWP równej lub wyższej od określonej wartości granicznej nie mogą być wprowadzane do obrotu od określonej daty granicznej, która różni się w zależności od typu systemu. Produkty, które zostały już wprowadzone na rynek UE przed datą graniczną, mogą być nadal sprzedawane, instalowane, obsługiwane i serwisowane przez cały okres ich eksploatacji. Podejście to ma na celu stopniowe wprowadzanie nowych czynników chłodniczych.

Zrównoważony wybór czynnika chłodniczego w zależności od zastosowania

Wbrew powszechnej opinii, nowe rozporządzenie w sprawie F-gazów nie oznacza natychmiastowego zakazu stosowania fluorowanych czynników chłodniczych. W zastosowaniach budowlanych niektóre fluorowane czynniki chłodnicze nadal spełniają serię wymagań dotyczących bezpieczeństwa i wydajności. Bernard Dehertogh, zastępca dyrektora generalnego DX w Daikin Europe N.V., podkreśla:

„Aby przyspieszyć tak potrzebną dekarbonizację w sektorze budowlanym, potrzebujemy elastyczności w wyborze czynników chłodniczych. Nie ma jednego uniwersalnego rozwiązania, ponieważ różne zastosowania wiążą się z różnymi wyzwaniami”.

Strategia Daikin polega na wyborze odpowiedniego czynnika chłodniczego dla każdego zastosowania, równoważąc cztery kluczowe czynniki: bezpieczeństwo, efektywność energetyczną, wpływ na środowisko i koszt w całym cyklu życia produktu.

Możliwe alternatywne czynniki chłodnicze w zależności od zastosowania

1) Alternatywne czynniki chłodnicze dla pomp ciepła typu powietrze-woda w budynkach mieszkalnych

W przypadku systemów powietrze-woda w budynkach mieszkalnych, Daikin przeszedł na systemy o niższym GWP w 2017 roku, kiedy to zaczął zastępować R410A czynnikiem R32, znacznie zmniejszając GWP czynnika chłodniczego do 675. Obecnie R32 jest standardem rynkowym, a R32 w pompach ciepła powietrze-woda pozostaje najbardziej opłacalnym rozwiązaniem, jednak od 2027 r. konieczne będzie przejście na alternatywy o GWP poniżej 150 (dla systemów monoblokowych powietrze-woda i systemów split powietrze-woda – patrz ilustracja powyżej).

Pierwszą alternatywą dla R32 jest R290 znany jako propan, wysoce łatwopalny czynnik chłodniczy A3 o bardzo niskim GWP wynoszącym 0,02. Jednak ze względu na wysoką łatwopalność, propan ma ograniczenia w obsłudze, zastosowaniu i miejscu instalacji. Zazwyczaj należy zachować minimalną odległość od okien i drzwi, chodników lub sąsiednich nieruchomości. Do tych zastosowań Daikin wprowadza pompę ciepła typu hydrosplit, zapewniając poprzez swój program „Stand By Me Certified Programme”, że tylko przeszkoleni instalatorzy obsługują ten sprzęt.

Oczywiste jest jednak, że w wielu zastosowaniach, takich jak budynki mieszkalne lub domy szeregowe z ograniczoną przestrzenią zewnętrzną, nie zawsze jest możliwe zachowanie minimalnej odległości i niezbędne są rozwiązania alternatywne. Dlatego Daikin kontynuuje badania nad zastosowaniem efektywnych energetycznie alternatywnych czynników chłodniczych, takich jak R454C, łagodnie palny czynnik chłodniczy A2L o GWP 145,5, czyli poniżej limitu 150 GWP. Jest to silna alternatywa zapewniająca w niedalekiej przyszłości dostęp do ogrzewania pompą ciepła w każdym typie budynku mieszkalnego.

2) Alternatywne czynniki chłodnicze dla domowych i małych komercyjnych systemów powietrze-powietrze

Dzięki systemom typu split i multi-split, Daikin oferuje bardzo opłacalne pompy ciepła powietrze-powietrze zastępujące na przykład ogrzewanie elektryczne, bojlery olejowe itp. lub obejmujące regiony, w których wymagane jest chłodzenie. Ponieważ systemy te są powszechnie instalowane na balkonach, a obieg czynnika chłodniczego wchodzi do budynku, napotykają one na jeszcze więcej wyzwań instalacyjnych w porównaniu z samodzielnymi systemami powietrze-woda wykorzystującymi propan.

Aby przezwyciężyć te przeszkody, czynniki chłodnicze takie jak R454C (GWP 145,5) i CO₂ (R744, GWP 1) będą zyskiwać na znaczeniu w dużych budynkach mieszkalnych oraz małych biurach i sklepach. Jednak w perspektywie krótkoterminowej, dzięki opłacalnym właściwościom czynnika R32, spodziewamy się, że pozostanie on dominującym rozwiązaniem.

3) Spojrzenie poza rok 2032 dla komercyjnych pomp ciepła powietrze-powietrze

W przypadku dużych zastosowań komercyjnych, takich jak systemy VRV firmy Daikin, przepisy przewidują więcej czasu na przejście. Również w tym segmencie Daikin był firmą napędzającą przejście z R410A, obecnego standardu rynkowego, na R32. Coraz więcej producentów HVAC wprowadza na rynek serię R32, oferując klientom rozwiązanie dla nowych instalacji przynajmniej do 2033 roku.

Musimy jednak zacząć myśleć przyszłościowo. Wraz ze stopniowym wycofywaniem i ograniczeniami kwotowymi na horyzoncie należy opracować rozwiązania o niższym GWP. CO₂ jest kolejnym logicznym krokiem dla systemów VRV, ponieważ jest niepalnym czynnikiem chłodniczym typu A1 o bardzo niskim GWP.  Aby zapewnić płynne przejście w ciągu następnej dekady, producenci powinni zająć się kwestiami efektywności energetycznej i przystępności cenowej. Jednocześnie należy przeprowadzić niezbędne szkolenia, aby przygotować rynek na ten czynnik chłodniczy o wyższym ciśnieniu.

Określenie portfolio czynników chłodniczych na nadchodzącą drogę

Przyszła droga będzie składać się z wielu małych kroków, równoważących różne właściwości czynników chłodniczych z harmonogramem programu stopniowego wycofywania.

• R32 (GWP 675 – A2L), pozostaje zrównoważonym czynnikiem chłodniczym dla wielu zastosowań w nadchodzących latach, co pozwoli na dalsze wdrażanie pomp ciepła w opłacalny sposób.
• Propan R290 (GWP 0,02 – A3) stanowi efektywne energetycznie rozwiązanie o bardzo niskim GWP do określonych zastosowań, w których pozwalają na to wymogi bezpieczeństwa i przestrzeń montażowa. Jego koszt jest wyższy w porównaniu z R32 ze względu na zwiększone wymogi bezpieczeństwa i właściwości czynnika chłodniczego, co skutkuje większymi jednostkami.
• R454C (GWP 145,5 – A2L) jest silną alternatywą o niższym GWP niż R32 i może być używany w różnych zastosowaniach, w których propan nie jest opcją. Ten czynnik chłodniczy może wprowadzić niedrogie, efektywne i bezpieczne pompy ciepła na szerszy rynek.
• Wreszcie, R744 CO₂ (GWP 1 – A1), czynnik chłodniczy o bardzo niskim GWP, stosowany już w wielu systemach chłodniczych, oferuje obiecującą długoterminową opcję dla średnich i dużych systemów komercyjnych. Jest to rozwiązanie, które zasługuje na pełną uwagę wszystkich zainteresowanych stron na rynku HVAC: producentów komponentów i HVAC, a także ich partnerów inżynieryjnych instalatorów – w celu wprowadzenia na rynek nowej generacji systemów bezpośredniego rozprężania.

Gotowi na przyszłość

„Daikin kontynuuje prace badawczo-rozwojowe nad alternatywnymi czynnikami chłodniczymi, aby przyspieszyć przyjęcie pomp ciepła we wszystkich systemach i zastosowaniach. Zachęcamy całą branżę do podążania tą drogą. W przyszłości mogą nawet pojawić się rozwiązania, które nie są jeszcze publicznie znane”, mówi Bernard Dehertogh. „Jako producent weźmiemy na siebie odpowiedzialność i zapewnimy edukację i szkolenia potrzebne do przyjęcia tych nowych technologii”.

„Jednocześnie nie powinniśmy zapominać, że dzisiejsze rozwiązania pomp ciepła, takie jak te oparte na czynniku R32, już znacznie zmniejszyły emisję CO₂ w porównaniu do ogrzewania paliwami kopalnymi. Powinniśmy zatem nadal korzystać z tych rozwiązań, aby w krótkim czasie przejść na czyste ogrzewanie oparte na energii odnawialnej”, dodaje Dehertogh.

Wszystkie urządzenia, które zostały wprowadzone na rynek przed ich odpowiednią datą graniczną określoną w zmienionym rozporządzeniu F-gazowym, mogą być sprzedawane, obsługiwane, konserwowane i naprawiane przez cały cykl ich życia.

Czy już wiesz?

Wraz z nowym rozporządzeniem w sprawie F-gazów (UE 2024/573) zaktualizowano niektóre wartości etykietowania czynników chłodniczych. Dotyczy to dwóch czynników chłodniczych wymienionych w niniejszym tekście. Wartość dla R454C została obniżona z 148,3 (zgodnie z rozporządzeniem F-gazowym UE 517/2014) do 145,5. Wartość dla R290 (propan) została również zaktualizowana z 3 (zgodnie z raportem oceniającym 4) do 0,02.

Wszystkie wartości GWP wskazane w niniejszym tekście są zgodne ze zmienionym rozporządzeniem F-gazowym UE 517/2014.