La transición al refrigerante: una guía esencial para instaladores y técnicos de servicio

A primera vista, la refrigeración industrial (IR) parece ser un sector fácil en lo que respecta a los refrigerantes de bajo PCA, pero todavía vemos posibles dificultades y espacio para la innovación. El NH3 (amoníaco) ha sido el refrigerante preferido en IR debido a su excelente eficiencia y continúa utilizándose a medida que aumenta la demanda de refrigerantes sostenibles. Sin embargo, los problemas de seguridad pueden limitar potencialmente el éxito del NH3, ya que es tóxico. Ha habido varios accidentes graves en la última década, que enseñaron a nuestra industria lecciones importantes, como evitar grandes cargas y planificar cuidadosamente la ubicación de plantas más grandes. Esto ha llevado a IR a encontrar formas nuevas e innovadoras de reducir el tamaño de las cargas. Una forma de reducir el tamaño de la carga y al mismo tiempo aumentar la eficiencia es combinar NH3 con CO2: el CO2 asume el papel de portador térmico y circula dentro de las instalaciones de almacenamiento más grandes.

Las aplicaciones de refrigeración comercial (CR) y venta minorista de alimentos (FR) son diversas en cuanto a los tipos de sistemas y refrigerantes utilizados. Incluyen cámaras frigoríficas, expositores con puertas de cristal y vitrinas e islas, ya sea en circuitos de refrigeración centralizados o enchufables, herméticos o autónomos con unidades condensadoras.

Las aplicaciones herméticamente selladas son adecuadas para utilizar refrigerantes de bajo PCA, que son seguros debido a sus bajas cantidades de carga. Muchos de estos sistemas ya utilizan hidrocarburos como R600a y R290. La reducción gradual de la UE exige valores de GWP inferiores a 150 desde 2016.

Las unidades de condensación tienen una carga de refrigerante que suele oscilar entre 5 y 20 kg. La seguridad con respecto a la inflamabilidad es imperativa ya que el público puede acceder a muchos de estos sistemas.

Los refrigerantes de alto PCA como el R404A se han utilizado durante muchos años, pero la nueva alternativa, los HFC clasificados A1, tienen un PCA inferior al 60 % del R404A. Sin embargo, el impacto de las temperaturas de descarga más altas del compresor en el entorno operativo y el impacto del deslizamiento del refrigerante en el rendimiento de refrigeración presentan nuevos desafíos. Creemos que el mercado avanzará hacia soluciones de menor PCA como CO2, R290 (hidrocarburos) o mezclas de HFO.

Cuando se trata de refrigerantes, las enfriadoras generalmente se dividen en dos categorías: presión baja/media (L/M) y media/alta (M/H). Los enfriadores a presión L/M pueden beneficiarse del uso de HFO puros (R1233zd y R1234ze), lo que da como resultado un GWP cercano a cero. La penalización por inflamabilidad es muy baja y manejable, especialmente para sistemas instalados al aire libre o en salas de máquinas. Podemos esperar que, a corto y medio plazo, este tipo de sistemas adopten refrigerantes de PCA ultrabajo. El límite superior de GWP, para enfriadores L/M grandes, podría alcanzar 630, que corresponde al GWP de la mezcla de HFO R513A, incluida en la regulación EPA-SNAP de julio de 2015. Mientras que el R134a se eliminará de la lista a partir de 2024.

Para los enfriadores a presión M/H, las alternativas de GWP medio se encuentran en el rango de GWP de 125 a 750, pero los usuarios deben estar dispuestos a aceptar una clasificación de inflamabilidad A2L. Esto debería ser aceptable para sistemas instalados al aire libre o en salas de máquinas. Es probable que el mercado opte por alternativas de GWP que ofrezcan la mejor relación entre costes y rendimiento del sistema. Prevemos que la elección recaerá en refrigerantes de alta densidad y alta presión con un PCA de alrededor de 500-750.