HFC / HFO – Quale scegliere?

Il giusto refrigerante per il giusto impiego nell’interesse dell’ambiente

14/11/2019 – Nel momento in cui scriviamo questo articolo, la “battaglia” tra sostenitori degli HFC e quelli dell’HFO è più che mai accesa.

La sostenibilità e la salvaguardia dell’ambiente sono argomenti più che mai al centro dell’attenzione, finalmente, dopo decenni e decenni di sviluppo industriale che considerava importante solamente l’aspetto economico.
Dal protocollo di Montreal (1987), passando per quello di Kyoto (1997) molto è stato fatto ed oggi, se non altro, abbiamo coscienza che se il mercato non si muove con ottica di sostenibilità, non possiamo avere futuro.
Se nel 1987 l’attenzione era solo sull’ozono, mettendo al bando i gas CFC (es: R12) ad elevato ODP, dal 1997 l’attenzione è stata posta anche sul riscaldamento globale. E oggi sappiamo che un utilizzo sconsiderato dei gas refrigeranti è dannoso per l’ambiente.
Negli anni è stato poi sviluppato il concetto di GWP, Global Warming Potential, cioè il contributo all’effetto serra di un gas serra relativamente all’effetto della CO₂ in un intervallo di tempo definitivo. Nel caso degli impianti di condizionamento e refrigerazione l’attenzione è stata posta sull’utilizzo degli HFC, i quali hanno dei valori GWP molto elevati, e quindi in grado di incidere maggiormente sull’effetto serra.
La politica ha quindi fatto leggi e normative per mettere al bando gli HFC e, di conseguenza, l’industria e la ricerca si sono mosse per individuare le possibili soluzioni. Oggi la soluzione alla ricerca di refrigeranti a basso GWP è l’utilizzo di IdroFluorOlefine, abbreviati HFO.
L’obiettivo è stato centrato in pieno perché la principale caratteristica degli HFO è di avere un impatto molto basso, se non quasi nullo (GWP medio = 1), sull’effetto serra.

Ma gli HFO sono la risposta a tutti i problemi? SI e NO

  • SI, perché bisognava ricercare refrigeranti a basso GWP e gli HFO sono la risposta.
  • NO, perché gli HFO attualmente disponibili non hanno un campo applicativo in grado di coprire tutte le esigenze del mercato.

Queste sono solo due motivazioni esemplificative. Gli HFO sono la risposta dal punto di vista ambientale ma, in un progetto legato alla surgelazione alimentare, gli HFO attuali non sono utilizzabili.
Ci sono inoltre molti altri fattori che fanno pendere verso una o l’altra direzione e, in un contesto di sostenibilità ambientale, la ricerca dell’efficienza energetica è un fattore estremamente importante, di cui doverne tenere conto.

Gli HFO sono più efficienti degli HFC? NO e SI

  • NO, perché a parità di campo applicativo, rispetto agli HFC hanno una efficienza energetica sensibilmente inferiore.
  • SI, perché in campi applicativi di media ed alta temperatura (es: condizionamento commerciale), la differenza con gli HFC di vecchia generazione è talmente ridotta da risultare trascurabile.

In generale gli HFO hanno un efficienza energetica inferiore rispetto agli HFC ma, vista la così grande differenza d’impatto sull’effetto serra, bisognerebbe analizzare qual’è il male minore.

Arrivati a questo punto e senza aver ancora preso una decisione netta, occorrerà quindi considerare il decisivo fattore economico.

Gli impianti ad HFO sono più economici degli HFC? NO

NO, purtroppo no. Per tutta una serie di motivazioni:

  • Il costo degli HFO è molto più alto degli HFC, nonostante la tassazione smisurata che i governi applicano agli HFC per ridurne il consumo.
  • A causa della minore capacità volumetrica media.
  • Le cariche di gas degli impianti ad HFO sono mediamente superiori.
  • Per i motivi sopracitati i costi di manutenzione d’intervento sono superiori.

Se allora gli HFO non sono la risposta globale o comunque poco convenienti, perché non utilizzare refrigeranti naturali come l’anidride carbonica (CO₂ R744) o l’ammoniaca (NH3 R717)? O magari gli IdroCarburi (HC) come il propano (R290), l’isobutano (R600a) o il propilene (R1270)?

Sicurezza e burocrazia

Perché questi refrigeranti appena citati hanno problemi legati alla sicurezza e quindi sono fortemente condizionati e limitati dalle normative.

  • La CO₂ (R744) è molto costosa dal punto di vista impiantistico a causa delle alte pressioni, non è adatta a tutti i tipi di impianti e latitudini d’installazione.
  • L’ammoniaca (NH3 R717) è tossica e blandamente infiammabile (A2L), quindi è soggetta a forti limitazioni normative, richiede impianti e luoghi d’installazione specificatamente concepiti e personale appositamente patentato per il trattamento e la manutenzione.
  • Gli IdroCarburi (HC) sono altamente infiammabili (A3), richiedono impianti specifici soggetti alle normative di sicurezza e/o subiscono limitazioni in materia di carica di gas. Non per ultimo sollevano giuste preoccupazioni sulla sicurezza sia in funzionamento che durante le fasi di manutenzione.

Anche gli HFO dispongono di limitazioni in termini di sicurezza, in quanto attualmente la maggiorparte è classificata blandamente infiammabile (A2L), il che li rende comunque soggetti ad alcune limitazioni nell’uso e nel maneggiamento.

Quindi la “coperta è corta”, bisogna mettere in conto che oggi nessuna delle scelte attualmente disponibili può garantire un utilizzo globale, valido per tutti i settori di utilizzo ed i campi applicativi richiesti dal mercato.

La Zoppi srl sente il dovere di seguire con attenzione l’andamento e gli sviluppi della tecnologia, per definire per ogni progetto l’utilizzo del giusto gas refrigerante. Per l’ambiente, per l’efficienza energetica e anche per il vostro portafoglio.

Stefano Zoppi

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