[ Zamknij ]

Nowe zasady dotyczące cookies
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia Państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów na stronie Polityka Prywatności.


rejestracja

Eurammon: Stopniowa redukcja szkodliwych F-gazów przez Unię Europejską

Opublikowano: 13.04.2016

image

Wycofywanie się szkodliwych F-gazów przez Unię Europejską, które rozpoczęło się na początku roku jeszcze zwiększyło zastosowanie naturalnych czynników chłodniczych w przemyśle oraz  w systemach klimatyzacji budynków.
 
1 stycznia 2016 Unia Europejska o 7% zmniejszyła dozwoloną ilość szkodliwych dla klimatu F-gazów. Eksperci widzą duży ekologiczny i ekonomiczny potencjał w zastosowaniu naturalnych czynników chłodniczych w systemach klimatyzacji budynków.
 
Unia Europejska chce wprowadzić 20% redukcję emisji gazu cieplarnianego do roku 2020. Tak zwane F-gazy są ważnym czynnikiem w tej kwestii. F-gazy są częściowo fluorowanymi węglowodorami używanymi razem z innymi jako czynnik chłodniczy w systemach klimatyzacji budynków oraz w chłodnictwie przemysłowym. Znowelizowany przepis prawny dotyczący F-gazów wprowadzi w życie 79% redukcję ilości szkodliwych dla klimatu F-gazów wykorzystywanych w całej Europie w stosunku do średniej europejskiej z lat 2009-2012. Odbędzie się to w sześciu etapach do roku 2030.
Pierwszy etap z 7% redukcją rozpoczął się 1 stycznia 2016.
Wprowadzenie kontrolowanego deficytu F-gazów w ten sposób jako części strategii wycofywania się spowoduje, iż szkodliwe dla klimatu czynniki chłodnicze będą stopniowo drożały, pośrednio promując wykorzystanie naturalnych czynników chłodniczych. Naturalne czynniki chłodnicze są dobre zarówno pod względem ekologicznym, jak i ekonomicznym i obecnie jest duże zapotrzebowanie na systemy, które wykorzystują je w klimatyzacji budynków.
 
Naturalne czynniki chłodnicze są przyjazne środowisku
Jednym z powodów stopniowego zakazu stosowania F-gazów jest fakt, iż w dużym stopniu przyczyniają się one do globalnego ocieplenia. W celu ilościowego określenia wpływu jaki gaz ma na globalne ocieplenie, wprowadzono potencjał tworzenia efektu cieplarnianego (GWP) jako obiektywny parametr pomiaru.
Naturalny czynnik chłodniczy CO2 ma GWP o wartości 1. Dla porównania, F-gaz R22 ma GWP – 1,700, a powszechny czynnik chłodniczy R404a ma GWP aż na poziomie 3,922. W zależności od danego czynnika chłodniczego, freony (CFCs) mogą nawet osiągnąć GWP na poziomie 10,000. Ustawodawca pracuje teraz nad nowelizacją przepisu prawnego dotyczącego F-gazów: od roku 2020 systemy stacjonarne nie będą mogły dłużej stosować czynników chłodniczych, które mają GWP>2,500.
 
Innym parametrem wykazującym ekologiczny charakter substancji jest ODP.
ODP (potencjał niszczenia warstwy ozonowej) wskazuje do jakiego stopnia dana substancja niszczy warstwę ozonową. W nowych systemach czynniki chłodnicze z ODP>0 już od dawna nie są dopuszczane. Żaden z naturalnych czynników chłodniczych nie przyczynia się do zubożenia warstwy ozonowej, co oznacza ODP=0, natomiast R22 jest nadal stosowany jako czynnik chłodniczy w wielu istniejących systemach chociaż przyczynia się do zubożenia warstwy ozonowej i dlatego powinien być jak najszybciej wycofany.
 
Ograniczenia wycieków syntetycznych czynników chłodniczych wymuszają wprowadzenie hermetycznych systemów
 W celu minimalizacji szkodliwego dla środowiska wpływu F-gazów, pierwsza wersja rozporządzenia dotyczącego F-gazów w roku 2007 wprowadziła ograniczenia wycieków dla czynników chłodniczych. W zależności od wielkości systemu, wskaźnik wycieków dla syntetycznych czynników chłodniczych nie może przekroczyć 1-3 procent.
Od czasu nowelizacji przepisu prawnego dotyczącego F-gazów, operatorzy systemu muszą także sprostać dodatkowym operatorskim obowiązkom, między innymi sprawdzając czy ich system jest zabezpieczony przed wyciekami. Jeśli wymagane ograniczenia wycieków nie zostaną wprowadzone w życie w ciągu najbliższych kilku lat, można spodziewać się jeszcze surowszych przepisów, stopniowo prowadzących aż do zakazu konkretnych czynników chłodniczych. W związku z tym, planiści i inżynierzy systemowi będą przywiązywać większą wagę do hermetycznie zamkniętych rozwiązań planując systemy z syntetycznymi czynnikami chłodniczymi. Dotychczas oczekiwane były systemy z wysokimi wymogami bezpieczeństwa, zwłaszcza gdy planowano zastosować czynniki chłodnicze, które zagrażają zdrowiu lub mogą wybuchnąć.
 
Wyniki w zakresie efektywności energetycznej!
Patrząc na udział jaki systemy chłodnicze mają w globalnym ociepleniu, okazuje się, iż tylko 20% działania szkodliwego dla klimatu pochodzi z wycieków syntetycznych czynników chłodniczych. Pozostałe 80% pochodzi z ilości energii potrzebnej podczas produkcji chłodniczej. Także tutaj systemy z naturalnymi czynnikami chłodniczymi oferują korzyści zarówno pod względem ekologicznym, jak i ekonomicznym, między innymi dzięki niezrównanym termodynamicznym właściwościom naturalnych czynników chłodniczych NH3/CO2. Systemy kaskadowe w szczególności dają oszczędność energii aż do 35% w porównaniu z podobnymi systemami z fluorowęglowodorami (systemy HCFC).
 
Korzystne finansowo
Szczegółowa analiza pokazuje, iż systemy z naturalnymi czynnikami chłodniczymi są często najlepszym wyborem także ze względów ekonomicznych. Obliczając okres zwrotu trzeba uwzględnić wszystkie koszty pojawiające się w cyklu życia systemu. Są nimi koszty początkowe oraz wszystkie kolejne koszty, innymi słowy, koszty planowania i instalacji systemu, a także późniejsze wydatki na energię, serwis i utrzymanie. Naturalne czynniki chłodnicze pod tym względem oferują wartości, które zachęcają. Chociaż wymagają one większego bezpieczeństwa systemu niż syntetyczne czynniki chłodnicze, ich wyższa efektywność energetyczna daje wyraźne redukcje kosztów operacyjnych. Ponadto, szacuje się, iż systemy te mają dłuższą żywotność, wynoszącą zwykle 25 lat lub dłużej. Z różnych względów ekonomicznych, naturalne czynniki chłodnicze oferują większe korzyści finansowe.
 
Optymalna ocena systemu 
Jeden istotny czynnik trzeba wziąć pod uwagę, aby w pełni skorzystać z wszystkich zalet systemów z naturalnymi czynnikami chłodniczymi. Zużycie energii systemu chłodzenia jest zależne nie tylko od wyboru właściwego czynnika chłodniczego, ale przede wszystkim od oceny systemu. Na przykład, działanie sprężarki śrubowej z kontrolerem w dolnej części częściowo wypełnionej przysłony może wywołać wyższe poziomy ciśnienia, które przekraczają optymalne ciśnienie operacyjne, powodując wyraźnie obniżoną efektywność energetyczną w całym systemie. Wszechstronna praktyczna wiedza pozwala planistom i operatorom uzyskać wielkie potencjalne oszczędności pod tym względem.
 
Tendencja: stosowanie amoniaku w klimatyzacji budynków 
Systemy z naturalnymi czynnikami chłodniczymi znajdują obecnie coraz większe zastosowanie w nietypowych aplikacjach. Amoniak nie jest już używany w chłodnictwie, jedynie w chłodnictwie przemysłowym o mocy przekraczającej 500 kW. Tymczasem przejmuje on także obszary, które kiedyś były domeną syntetycznych czynników chłodniczych, na przykład klimatyzację budynków. Wiele dużych hal wystawowych w Niemczech zostało wyposażone w agregaty chłodnicze z ciekłego amoniaku do klimatyzacji. Banki, firmy ubezpieczeniowe i biurowce także w coraz większym stopniu wykorzystują naturalne czynniki chłodnicze w klimatyzacji. Ponadto, tendencja ta przenosi się do obszarów o wysokich wymogach bezpieczeństwa: analizy ryzyka pokazały, iż systemy chłodzenia z naturalnymi czynnikami chłodniczymi nie są większym potencjalnym zagrożeniem niż systemy z syntetycznymi czynnikami chłodniczymi. Zatem systemy chłodzenia stosujące amoniak są także wykorzystywane w klimatyzacji na lotniskach. Przykładami takimi są: odnowiony port lotniczy w Dusseldorfie, nowy Terminal 5 na londyńskim lotnisku Heathrow czy port lotniczy w Zurichu.
 
Rozwój węglowodorów
Tendencja do stosowania naturalnych czynników chłodniczych w klimatyzacji budynków także odnosi się do systemów stosujących węglowodory takie jak propan, butan i butyn. Propan ma bardzo podobne termodynamiczne właściwości do syntetycznego czynnika chłodniczego R22. Z tego powodu niektóre państwa azjatyckie zastąpiły R22 propanem w centralnych systemach klimatyzacji i odnotowują redukcję zużycia energii na poziomie 10-30% przy jedynie minimalnych modyfikacjach niezbędnych w systemach.
 
Wniosek: naturalne czynniki chłodnicze są (zwykle) najlepsze
W odpowiedzi na przepis prawny dotyczący F-gazów, planiści i operatorzy coraz częściej poszukują sposobów na zastosowanie naturalnych czynników chłodniczych w systemach chłodzenia, co odzwierciedla coraz bardziej rozpowszechnione wykorzystanie naturalnych czynników chłodniczych w klimatyzacji budynków. Poza rosnącą świadomością ekologiczną, przyczyna leży także w korzyściach ekonomicznych. Zatem naturalne czynniki chłodnicze cały czas umacniają swoją pozycję na świecie.
 
Amoniak (NH3)
Amoniak jest z powodzeniem używany jako czynnik chłodniczy w przemysłowych instalacjach chłodniczych od ponad 100 lat. Jest to bezbarwny gaz, skrapla się pod ciśnieniem i ma drażniący zapach. W technologii chłodzenia amoniak jest znany jako R 717 i jest syntetycznie wytwarzany do użytku w chłodnictwie. Amoniak nie ma potencjału niszczenia warstwy ozonowej (ODP=0) i nie ma bezpośredniego wpływu na efekt cieplarniany (GWP=0). Dzięki swojej wysokiej efektywności energetycznej, jego pośredni wpływ na efekt cieplarniany jest także mały. Amoniak jest palny. Jednakże jego energia zapłonu jest 50 razy wyższa niż naturalnego gazu i amoniak nie zapali się bez wspierającego płomienia. Z powodu dużego powinowactwa amoniaku do wilgoci znajdującej się w powietrzu, jest on określany jako trudnopalny. Amoniak jest toksyczny, ale ma charakterystyczny ostry zapach, co umożliwia wyczucie  amoniaku znajdującego się w powietrzu w stężeniu większym niż 3mg/m³.
Oznacza to, że amoniak jest wyczuwalny na poziomach dużo poniżej tych, które zagrażają zdrowiu (>1,750 mg/m³). Ponadto, amoniak jest lżejszy od powietrza i dlatego szybko unosi się.
 
Dwutlenek węgla (CO2) 
Dwutlenek węgla jest znany w technologii chłodniczej jako R 744 i jego długa historia sięga połowy XIX wieku. Jest to bezbarwny gaz, który skrapla się pod ciśnieniem, z lekko kwaśnym zapachem i smakiem. Dwutlenek węgla nie ma potencjału niszczenia warstwy ozonowej (ODP=0), ale ma niewielki bezpośredni wpływ na efekt cieplarniany (GWP=1) kiedy jest stosowany jako czynnik chłodniczy w obiegach zamkniętych. Jest niepalny, chemicznie obojętny i cięższy od powietrza. Dwutlenek węgla ma działanie narkotyczne i duszące tylko w wysokich stężeniach. Dwutlenek węgla naturalnie występuje w dużych ilościach.
 
Węglowodory 
Instalacje chłodnicze stosujące węglowodory takie jak propan (R 290, C3H8), propen (R 1270, C3H6) lub izobutan (R 600a, C4H10) funkcjonują na całym świecie od wielu lat. Węglowodory są bezbarwnymi i prawie bezwonnymi gazami, które skraplają się pod ciśnieniem i nie mają ani potencjału niszczenia warstwy ozonowej (ODP=0) ani znaczącego bezpośredniego wpływu na efekt cieplarniany (GWP=3). Dzięki ich nieprzeciętnym właściwościom termodynamicznym, węglowodory są wyjątkowo energooszczędnymi czynnikami chłodniczymi. Węglowodory są palne, jednakże przy obecnie dostępnych zabezpieczeniach, straty czynnika chłodniczego są bliskie 0. Węglowodory są dostępne niedrogo na całym świecie. Dzięki swoim doskonałym właściwościom są powszechnie używane w małych instalacjach przemysłowych przy niskim napełnieniu czynnikiem chłodniczym.
 
Potencjały niszczenia warstwy ozonowej i tworzenia efektu cieplarnianego czynników chłodniczych
  Potencjał niszczenia warstwy ozonowej (ODP) Potencjał tworzenia efektu cieplarnianego (GWP)
Amoniak (NH3) 0 0
Dwutlenek węgla (CO2) 0 1
Węglowodory (propan C3H8, propen C3H6, izobutan C4H10) 0 <3
Woda (H2O) 0 0
Chlorofluorowęglowodory (CFCs) 1 4680-10720
Częściowo halogenowane chlorofluorowęglowodory (HCFCs) 0.02-0.06 76-12100
Fluoropochodne węglowodorów (PFCs) 0 5820-12010
Częściowo halogenowane fluorowane węglowodory   (HFCs) 0 122-14310
 
Potencjał Niszczenia Warstwy Ozonowej (ODP)
Warstwa ozonowa jest niszczona przez działanie katalityczne chloru, fluoru i bromu w związkach chemicznych, które redukują ozon do tlenu i przez to niszczą warstwę ozonową. Potencjał Niszczenia Warstwy Ozonowej (ODP) związku chemicznego jest pokazany jako odpowiednik chloru (ODP cząsteczki chloru = 1).
 
Potencjał Tworzenia Efektu Cieplarnianego (GWP)
Efekt cieplarniany wynika z ilości materiałów w atmosferze, które odbijają ciepło emitowane przez ziemię z powrotem do ziemi. Bezpośredni wpływ na efekt cieplarniany (GWP) związku chemicznego jest pokazany jako odpowiednik dwutlenku węgla (GWP cząsteczki dwutlenku węgla = 1).



KONTAKT wyślij zapytanie ofertowe

eurammon

E-mail: karin.jahn@eurammon.com

Tel: +49 (0)69 6603 1277
Fax: +49 (0)69 6603 2276
Adres:
Lyoner Strasse 18
Niemcy Frankfurt

Air Products: Czynniki chłodnicze - Chłód w cenie

Katalog firm

  • Chemours

    The Chemours Company (NYSE: CC) poprzez dziedzinę nauki, jaką jest chemia, st…
    Chemours
  • Centralny Ośrodek Chłodnictwa COCH

    Badania naukowe i atestacyjne urządzeń chłodniczych, samochodów chłodn…
    Centralny Ośrodek Chłodnictwa COCH
  • Popularna

    PHU Popularna - Fachowe doradztwo techniczne PHU Popularna specjalizuje si…
    Popularna