Ammoniaca, anidride carbonica e idrocarburi: sono tre le alternative agli HFC, per una refrigerazione naturale e sicura.
L’innovazione sostenibile è da sempre il cuore pulsante della crescita aziendale di Frascold, con l’obiettivo di guidare il processo di decarbonizzazione nel settore HVAC&R, chiamato a giocare un ruolo chiave nella lotta al cambiamento climatico. Già da tempo, infatti, l’azienda si distingue per la fornitura di compressori efficienti che impiegano refrigeranti naturali a basso impatto ambientale, e per gli investimenti in Ricerca & Sviluppo, al fine di introdurre sul mercato soluzioni sempre più avanzate dal punto di vista della sostenibilità, della sicurezza e delle performance. In più, il connubio tra il suo Testing Center dotato di numerosi banchi prova - tra cui un endurance/calorimetro per compressori a propano e test bench per soluzioni a CO₂, e un pool di tecnici altamente qualificati - è garanzia dei più elevati livelli prestazionali e di qualità nello sviluppo di nuove soluzioni all’avanguardia.
I fattori da considerare nella scelta del corretto gas refrigerante
I fattori da considerare nella scelta del corretto refrigerante sono direttamente correlati alla natura della sostanza - come l’infiammabilità, la tossicità e la corrosività - e al suo impatto climatico. Quest’ultimo è il risultato della combinazione tra un contributo diretto e indiretto: il primo è causato dalle perdite del refrigerante che possono verificarsi durante il ciclo di lavoro di un’apparecchiatura, mentre il secondo è generato dalla quantità di CO₂ immessa in atmosfera, a seguito del consumo di combustibili fossili per la produzione di energia elettrica necessaria al funzionamento della macchina. La somma di entrambi definisce l’impatto ambientale complessivo di un refrigerante durante l’intero ciclo di vita ed è noto come TEWI – Total Equivalent Warning Impact.
I refrigeranti naturali
Caratteristica principale dei refrigeranti naturali, oltre alla sostenibilità (ODP nullo e GWP bassissimo o pari a 0), è la loro disponibilità in grandi quantità. Si classificano come refrigeranti naturali l’ammoniaca (R717), l’anidride carbonica (R744) e gli idrocarburi - come il propano, sempre più considerato il refrigerante della net zero - tutti e tre presenti nell’offerta sviluppata da Frascold, analizzati qui di seguito in termini di prestazioni, limiti e ambiti applicativi e, infine, l’aria e l’acqua.
L’ammoniaca (NH₃)
L’ammoniaca, classificata come refrigerante naturale (R-717), si distingue per un GWP e un ODP pari a zero, così come per le sue proprietà termodinamiche superiori nei cicli frigoriferi. È considerata tra i refrigeranti con maggiore efficienza energetica, in applicazioni sia ad alta sia a bassa temperatura, risultando ideale per impianti di grandi dimensioni dove proprio l’efficienza è la priorità. Eco-compatibile, il suo odore riconoscibile è il suo più grande vantaggio in termini di sicurezza, in quanto eventuali perdite non possono sfuggire al rilevamento. Compatibile con i materiali più comuni, eccetto rame e ottone, richiede l’utilizzo di compressori ermetici o semi-ermetici, con rivestimenti speciali o avvolgimenti in alluminio per il motore. L'ammoniaca trova il suo principale impiego nella refrigerazione industriale, ma anche come fluido frigorigeno in impianti per raffreddamento, congelazione e surgelazione.
Anidride carbonica (CO₂)
L’anidride carbonica, nota anche come R744, presenta un ODP di zero e un GWP di 1 ed è incolore, inodore, non infiammabile e atossica in basse concentrazioni. Utilizzata come riferimento per valutare l’impatto clima alterante degli altri refrigeranti, presenta eccezionali proprietà termodinamiche tra cui un’elevata capacità frigorifera volumetrica, un ottimo coefficiente di scambio termico e una viscosità estremamente bassa. Un ulteriore vantaggio è l’ampia disponibilità sul mercato, poiché può essere ottenuta anche come sottoprodotto di processi industriali e questo contribuisce a renderla una scelta economicamente vantaggiosa. Di contro, a parità di temperatura, la CO2 necessita di elevate pressioni di esercizio per un funzionamento efficiente, che richiedono accorgimenti impiantistici specifici. È maggiormente utilizzata nella refrigerazione commerciale, per cui sono richiesti sistemi complessi e ad alta efficienza. Nella pratica, il suo impiego riguarda tre diversi cicli di refrigerazione: in subcritico (sistemi in cascata), in transcritico in impianti solo a CO₂ e come fluido secondario, in cui la CO₂ è utilizzata solo come fluido termovettore. Infine, trova applicazione anche nella refrigerazione industriale, nel trasporto refrigerato e nelle pompe di calore.
Idrocarburi
Gli idrocarburi, grazie alle loro eccellenti proprietà termodinamiche, un ODP pari a zero e un GWP trascurabile, rappresentano i sostituti ideali agli HFC e, nella maggior parte delle applicazioni, sono perfino più performanti. Risultano più efficienti grazie alle loro ottime proprietà termodinamiche e a rapporti di compressione relativamente più bassi che, nel tempo, sono garanzia di uno stress inferiore sull’attrezzatura e di una maggiore durata del compressore. Per il loro carattere infiammabile sono disciplinati da diversi regolamenti e normative, che consentono cariche limitate nelle apparecchiature come i plug-in (max. 500g), secondo la norma EN IEC 60335-2-89:2022. Inoltre, le soluzioni nelle quali trovano impiego devono essere certificate ATEX in riferimento alla direttiva 2014/34/UE e solo il personale autorizzato e certificato può maneggiarle e manutenerle. Le applicazioni tipiche degli idrocarburi sono: frigoriferi e congelatori domestici, refrigerazione commerciale, deumidificatori, pompe di calore anche fino a 80 °C di condensazione, piccoli condizionatori d’aria e distributori di bevande. Possono essere utilizzati anche in applicazioni quasi criogeniche per temperature intorno ai -80 °C / -90 °C.
L’importanza di affidarsi a uno specialista
Frascold si posiziona come azienda leader nel settore, con un’ampia gamma di compressori che abbracciano tutti e tre i gas refrigeranti naturali: dagli idrocarburi, all’ammoniaca fino alla CO₂, secondo un approccio technologically neutral mirato a individuare insieme al cliente la soluzione più idonea per le sue esigenze. L’importanza di affidarsi a uno specialista come Frascold risiede sia nel valore aggiunto garantito dall’expertise del suo team di tecnici professionisti sia nella capacità di essere un partner solution-oriented, in grado di trasformare ogni sfida in un’opportunità, all’insegna della qualità e sostenibilità.
