Liste des fluides frigorigènes naturels

On utilise de plus en plus le fluide frigorigène naturel dans les systèmes de réfrigération et de climatisation aujourd’hui. Et pour cause, l’interdiction des hydrocarbures halogénés CFC et HCFC. Leurs impacts environnementaux sont énormes. Les HFC et les fluides frigorigènes naturels émergent petit à petit, car ils sont moins nocifs pour l’environnement. Ils sont étudiés pour s’adapter aux installations thermodynamiques de réfrigération, de climatisation ou de pompe à chaleur.

L’intérêt des fluides frigorigènes naturels

Depuis 2015, les réglementations en Europe (F-Gaz) imposent l’utilisation des fluides réfrigérants à bas pouvoir de réchauffement global ou PRG (GWP en anglais). Comme les CFC et HCFC possèdent les GWP les plus élevés, on les a remplacé par les HFC et les HFO. Toutefois, ces derniers restent de simples réfrigérants de transition. À terme, la F-Gaz vise leur remplacement par les réfrigérants naturels.

Les fluides frigorigènes naturels sont les substances inorganiques pures comme l’eau, l’ammoniac et le dioxyde carbone. Aussi, on classe certains hydrocarbures à bas GWP parmi les réfrigérants naturels. Ils sont les plus proches de l’exigence de la F-Gaz. En prime, leur efficacité énergétique et leur puissance frigorifique sont plus élevées comparées aux HFC. On les voit, à l’heure actuelle, comme la solution green pour réduire l’empreinte carbone de l’équipement de congélation.

Plusieurs critères déterminent les performances d’un fluide réfrigérant. À savoir:

• sa température d’évaporation,
• le niveau de pression requis pour atteindre le changement d’état physique,
• la quantité d’énergie absorbée.

Par rapport à ces propriétés, les fluides frigorigènes naturels peuvent s’avérer plus ou moins performants selon le domaine d’application.

Les fluides frigorigènes naturels et leur application

Concrètement, quels sont les différents fluides naturels ?

• L’eau ou R718

L’eau appartient à la famille des fluides inorganiques. Elle n’est donc pas toxique. Son potentiel thermodynamique est important. Malgré tout, elle ne permet pas encore la production de froid en dessous de 0 °C. Elle n’est pas exploitable dans les cycles de compression. Rares sont les domaines où on l’utilise en tant que fluide frigorigène.

• Le CO2 ou R744

Avec un GWP =1, le dioxyde de carbone est un fluide frigorigène qui suscite beaucoup l’intérêt dans le monde de la réfrigération et de la climatisation. Il est ininflammable, non toxique et peu coûteux.  Il présente aussi des performances intéressantes malgré quelques contraintes. Une pression élevée, allant au-delà de 100 bars, est nécessaire pour le faire fonctionner dans la production de froid. Cela implique forcément l’utilisation de composants adaptés pour des raisons de sécurité. Le CO2 reste également peu performant dans un climat chaud. En ce moment, il est plus utilisé dans les processus de réfrigération, notamment dans les procédés agroalimentaires et la production de froid négatif.

Les domaines d’application préconisés : commerce alimentaire, pompes à chaleur, réfrigération industrielle, refroidissement d’équipements électroniques, etc.

• Les hydrocarbures

Dans la liste des fluides frigorigènes naturels, on peut citer le propane ou R290, le butane R600a et l’isobutane R600. Ils sont connus pour leurs propriétés thermodynamiques excellentes. Malheureusement, ces fluides réfrigérants s’avèrent extrêmement inflammables. Un circuit frigorifique ne doit, par exemple, pas utiliser plus de 150 grammes de propane. Ces hydrocarbures sont majoritairement utilisés dans le secteur industriel.

Les domaines d’application préconisés : petits systèmes et refroidissements, refroidisseurs de systèmes de commerce d’alimentation, conditionnement d’air de bâtiment, etc.

• L’ammoniac (NH3 ou R717)

L’ammoniac est un fluide de type B2L, c’est-à-dire toxique et légèrement inflammable. Il a de meilleures propriétés de transfert de chaleur et s’avère très économe en énergie. Son GWP est égal à zéro, ce qui en fait un fluide frigorigène très écologique. Les coûts de l’ammoniac et de son exploitation sont moins élevés comparés à ceux des HFC. Cependant, son utilisation demande de se soumettre à des réglementations et à des normes de sécurité très strictes. Le domaine d’application de ce fluide frigorigène naturel reste pour le moment les installations industrielles.

Pour vous conformer aux réglementations, Friga-Bohn vous propose des produits frigorifiques innovants, pensés pour s’adapter aux fluides frigorigènes naturels. Contactez ce grand spécialiste de la réfrigération pour bénéficier d’équipements répondant à la fois aux normes en vigueur et à vos besoins spécifiques.

Système au CO2 : l’alternative aux systèmes traditionnels ?

Vous exploitez les installations de réfrigération ?Vous ne pouvez pas faire l’impasse sur la mise aux normes de vos équipements. Certains spécialistes de la réfrigération commerciale et industrielle ont amorcé leurs changements il y a plusieurs années. Ils ont choisi les systèmes frigorifiques fonctionnant avec le CO2 afin de remplacer les systèmes traditionnels aux R404A et R507A.

Le CO2 ou R744 est un fluide frigorigène naturel et performant. Pourquoi se tourner vers une chambre froide ou un système frigorifique qui fait appel à ce réfrigérant ? Tout simplement parce qu’elle est plus économique et plus écologique. Elle n’aura quasiment pas d’impact sur le réchauffement climatique et l’appauvrissement de la couche d’ozone. En plus, la capacité de refroidissement volumétrique du R744 est 5 fois supérieure à celle du R404A. Il promet une performance de réfrigération optimale et une amélioration de l’efficacité énergétique. Et contrairement aux autres fluides frigorigènes naturels, il n’est pas concerné par les problèmes de toxicité, d’inflammabilité et de restrictions d’utilisation.

Par ailleurs, le prix du R744 est resté à peu près stable. De 2017 à aujourd’hui et même dans le futur, on ne craint pas l’envolée du prix au vu de la disponibilité de cette substance. Voilà quelques explications derrière la popularité grandissante du CO2 ou R744.

Le cas de l’eCO2boost de Friga-Bohn

L’eCO2boost est un split system au CO2 conçu par Friga-Bohn à la destination des commerces de proximité et des supermarchés. Aujourd’hui, vous pouvez l’acheter auprès de la marque afin d’en équiper vos installations de réfrigération. Le groupe peut couvrir une puissance 3,0 > 9,0 kW (chambres froides MT) en froid positif et 2,5 > 4,5 kW (chambres froides LT) en froid négatif.

À l’instar des groupes frigorifiques à distance, l’eCO2boost est séparé en deux blocs qu’on installe respectivement à l’intérieur du médium à réfrigérer et dans un local technique. Néanmoins, ses composants et ses caractéristiques spécifiques simplifient grandement sa mise en place. Son design est compact. Il comprend un détendeur est électronique. Son système d’asservissement par contact sec est compatible avec les systèmes de régulation existants.

L’eCO2boost étant compatible avec le fluide frigorigène naturel R744, il contribue aussi à l’amélioration de votre rendement énergétique. Il s’adapte à la demande frigorifique de la machine. De plus, il réduit la consommation énergétique grâce à son compresseur Scroll Inverter. Cela se traduit par une amélioration de son efficacité énergétique (jusqu’à 30 %). Pour faciliter l’entretien et assurer la longévité de ce groupe split au CO2, Friga-Bohn garantit la disponibilité de chacun de ses composants.