Le CO2 fait partie de ce que l'on appelle les fluide frigorigène « naturels », au même titre que, par exemple, l'ammoniac, l'eau et les hydrocarbures tels que le propane et le butane. Bien que l’ammoniac soit un excellent fluide frigorigène polyvalent pour les applications de réfrigération industrielle, son utilisation est parfois limitée dans les zones où la toxicité ou l’inflammabilité sont préoccupantes.
Le CO₂ se distingue par ses excellentes propriétés de transfert thermique, son faible potentiel de réchauffement global et son statut de fluide frigorigène non toxique et non inflammable, contribuant à améliorer l’efficacité globale des systèmes. Dans les endroits où seule une quantité limitée d’ammoniac est autorisée, les systèmes en cascade ou au CO₂ secondaire constituent une excellente solution. Avec un PRG de 1 — des milliers de fois inférieur à celui des fluides frigorigènes synthétiques — le CO₂ n’a aucun impact sur la couche d’ozone et présente un très faible impact environnemental, ce qui en fait une solution respectueuse de l’environnement Il est également économique, largement disponible en tant que sous-produit industriel et n’est pas soumis à des réglementations de réduction progressive Grâce à sa densité élevée, sa conductivité thermique et sa capacité volumétrique importantes, le CO₂ permet de réduire les dimensions des tuyauteries et des compresseurs, améliorant ainsi l’efficacité des systèmes de réfrigération au CO₂
Les systèmes en cascade au CO₂ sont très efficaces pour les applications à basse température. Par exemple, pour la congélation du poisson. Avec le CO₂, il est possible de congeler le poisson plus rapidement et à des températures plus basses, améliorant ainsi la qualité tout en réduisant la consommation d’énergie par rapport à un procédé équivalent utilisant d’autres fluides frigorigènes.
Le CO₂ est une excellente saumure. Le débit de circulation nécessaire pour une congélation efficace avec le CO₂ est très faible, ce qui permet de réduire la taille des pompes ainsi que la consommation d’énergie. Les performances de transfert thermique du CO₂ restent quasiment constantes sur toute la plage de températures d’utilisation, ce qui en fait un excellent caloporteur pour les applications à basse et moyenne température (jusqu’à 0 °C).
Les avancées techniques depuis les années 1920 ont levé de nombreux obstacles autrefois associés à l’utilisation du CO₂. Toutefois, les utilisateurs doivent bien comprendre les propriétés spécifiques du CO₂ et prendre les précautions nécessaires afin d’éviter tout problème dans les systèmes de réfrigération. Les spécialistes Danfoss peuvent vous accompagner dans la sélection des composants adaptés, et la documentation disponible sur ce site reflète une large expérience de Danfoss dans les applications au CO₂.