Czynniki chłodnicze R290, R410a i R32 w klimatyzatorach

Czynnik chłodniczy jest jak krew krążąca w żyłach – bez niego klimatyzator nie funkcjonuje. Krąży w obiegu, podlegając sprężaniu i rozprężaniu, dzięki czemu może pobierać ciepło z otoczenia i oddawać schłodzone powietrze.

Nie każdy czynnik jest obojętny dla środowiska i naszego zdrowia, z tego względu kilka z nich zostało wycofanych z rynku. Które są obecnie najlepszym wyborem?

1. Spis treści:

   1. Czym jest czynnik chłodniczy do klimatyzacji?
   2. Czynniki chłodnicze i ich rodzaje:
      Czynnik chłodniczy R290
      Czynnik chłodniczy R410a
      Czynnik chłodniczy R32
   3. Czynniki chłodnicze w klimatyzacji a ich wpływ na środowisko
   4. FAQ
   5. •  

Czym jest czynnik chłodniczy do klimatyzacji?

Czynnik chłodniczy to jeden związek chemiczny lub połączenie różnych związków. Odpowiada za proces chłodzenia w klimatyzacji, co oznacza, że bierze udział w wymianie ciepła pomiędzy nią a otoczeniem w poniższym cyklu:

1. Czynnik chłodzący jest pompowany przez sprężarkę, jego ciśnienie zwiększa się, dzięki czemu ulega ogrzaniu i płynie w stronę skraplacza.
2. Ciepło zostaje usunięte do otoczenia poprzez skraplacz – powstaje ochłodzona ciecz.
3. Ta sprężona ciecz ulega szybkiemu rozprężeniu, co powoduje obniżenie jej temperatury i powstanie zimnego płynnego czynnika.
4. Następnie czynnik płynie do parownika, pochłania ciepło i zmienia swój stan skupienia na gazowy. Cykl zaczyna się od nowa.

Czynniki chłodnicze i ich rodzaje

Czynniki chłodnicze dzielimy na naturalne, które powstały w przyrodzie i syntetyczne, wytworzone przez człowieka.

Naturalne czynniki chłodnicze nie są niczym nowym – stosowano je do końca lat 40. XX wieku i dopiero wtedy ustąpiły one miejsca czynnikom syntetycznym, głównie ze względu na potencjalną palność i wybuchowość. Do naturalnych czynników chłodniczych zaliczają się m.in. węglowodory:

• propan, 
• butan, 
• etan, 
• etylen, 
• izobutan.

Obecnie, w czasach wzrostu świadomości o zagrożeniach dla środowiska, obserwujemy wielki powrót do naturalnych czynników chłodniczych.

Zastosowanie czynników chłodniczych

W różnych urządzeniach stosowane są różne czynniki chłodnicze, w zależności od ich właściwości.

• W samochodach najczęściej występuje czynnik chłodniczy R123a, R134a, R123yf lub R-744.
• W klimatyzatorach przenośnych i urządzeniach AGD znajdziemy czynnik R290, czyli propan.
• W klimatyzacji split stosuje się czynnik chłodniczy R32, a coraz rzadziej R410.

Czynnik chłodniczy R290

Jest węglowodorem, który występuje w postaci naturalnej jako składnik gazu ziemnego (czysty propan). Nie powoduje zniszczeń w warstwie ozonowej, a jego wpływ na globalne ocieplenie jest określany jako znikomy. Współczynnik GWP (Global Warming Potential) wynosi w tym przypadku 3, co oznacza, że uwolnienie do atmosfery 1 kg czynnika chłodniczego R290 spowoduje uwolnienie 3 kg dwutlenku węgla. Dla porównania – współczynnik GWP dla czynnika chłodzącego R404A wynosił niemal 4000.

Jeśli chodzi o potencjalną wybuchowość – niewielka ilość tego czynnika chłodzącego, jaka jest potrzebna do urządzenia typu split, nie stwarza realnego zagrożenia i nawet wyciek całego gazu nie będzie niebezpieczny. Do wybuchu mogłoby dojść wyłącznie w tzw. atmosferze wybuchowej, tj. w przypadku wysokiego stężenia propanu w powietrzu. Ryzyko miejscowego zapłonu gazu istnieje np. w czasie prac serwisowych lub podczas utylizacji urządzenia, dlatego czynności te muszą być wykonywane przez osoby wykwalifikowane.

Chcesz poznać najbardziej wydajne klimatyzatory przenośne? Poznaj nasze propozycje sprzętu, przetestowanego pod kątem parametrów i ceny.

Zobacz ranking klimatyzatorów przenośnych

Czynnik chłodniczy R410a

Jest syntetyczną mieszaniną czynników R32 i R125 (1:1), nazywaną inaczej freonem R410a. Freony charakteryzują się dużą trwałością, dlatego są w stanie przedostać się w niezmienionej formie do ozonosfery, przyczyniając się do powstawania tzw. dziury ozonowej.

Nowe regulacje dotyczące czynnika chłodniczego R410A

Czynnik chłodniczy R410A zostanie wycofany z produkcji w 2025 roku przez zbyt duży potencjał tworzenia efektu cieplarnianego. W związku z regulacjami UE już niedługo nie będzie można używać czynników, których wskaźnik GWP (potencjał tworzenia efektu cieplarnianego) jest wyższy niż 750.

Wskaźnik GWP tego czynnika chłodzącego wynosi 2088, przez co znalazł się on na czarnej liście substancji chłodzących. Mimo to R410a był standardem w urządzeniach chłodzących, nawet wśród liderów rynkowych.

Obecnie jest zakazany w przypadku produkcji nowych urządzeń, a na jego miejsce wprowadzono zamienniki. Zaletami czynnika są jego niepalność i nietoksyczność.

Przepisy dotyczą jedynie sytuacji, w której ilość czynnika w urządzeniu przekracza 3 kg.

Czynnik chłodniczy R32

To jeden z zamienników czynnika chłodniczego R410a. Jest stosunkowo tani (również ze względu na tańszy serwis), wydajniejszy (nawet o 16%) i przede wszystkim nie wpływa tak destrukcyjnie na środowisko – współczynnik GWP jest o 1/3 niższy niż w przypadku R410a. 

Na jego korzyść przemawia również fakt, że można go odzyskać i ponownie wykorzystać. W przeciwieństwie do R410a, można ładować go nie tylko w stanie ciekłym, ale i gazowym, a nowe urządzenia ciągle pojawiają się na polskim rynku.

Czy czynnik chłodniczy R32 jest szkodliwy?

Jeśli chodzi o czynniki chłodnicze, istotne znaczenie ma ich palność. Musi ona spełniać normy określone w standardzie ISO 817. Zgodnie z tym standardem, R32 został zaklasyfikowany do kategorii A2L, co oznacza, że jest mało palny.

Jest to istotne z punktu widzenia bezpieczeństwa, ponieważ różnego rodzaju przekaźniki energii lub wyładowania elektrostatyczne mogą wywołać iskry. Na szczęście, kontakt czynnika R32 z taką iskrą nie wywoła zapłonu.

Klimatyzatory używające tego czynnika nie są w stanie wywołać pożaru. Nawet przy dużym wycieku w małym pomieszczeniu nie osiągnie się dolnej granicy palności, co sprawia, że R32 jest całkowicie bezpieczny dla otoczenia.

Dodatkowo warto zauważyć, że czynnik ten ma niską toksyczność. Został sklasyfikowany jako poziom „A”, co oznacza, że należy do najbezpieczniejszych dostępnych na rynku czynników.

Czynniki chłodnicze w klimatyzacji a ich wpływ na środowisko

Gazy cieplarniane to składniki ziemskiej atmosfery, które mają zdolność do zatrzymywania w jej obrębie energii słonecznej. Energia ta nie może się wydostać na zewnątrz, w wyniku czego temperatura naszej planety ciągle się podwyższa. 

Największy na to wpływ ma dwutlenek węgla – szacuje się, że odpowiada on za 25% efektu cieplarnianego. Chociaż jego obecność w powietrzu jest naturalna, ponieważ jest efektem m.in. procesu oddychania, jego stężenie wzrosło w wyniku przemysłowej działalności człowieka (przede wszystkim spalania paliw kopalnych) oraz stosowania różnego rodzaju udogodnień, m.in. właśnie klimatyzacji. 

Znajdujące się w niej czynniki chłodzące oddziałują na środowisko w sposób bezpośredni, przedostając się do atmosfery i niszcząc warstwę ozonową. Nie oznacza to jednak, że korzystając z każdej klimatyzacji, przyczyniamy się do dewastacji planety – w 2015 roku w całej Unii Europejskiej wprowadzono nowe rozporządzenie UE nr 517/2014, zgodnie z którym ograniczono lub całkowicie zakazano użytkowania czynników chłodniczych o wysokim GWP. 

Warto jednak wspomnieć, że jeśli z klimatyzatora nie nastąpił wyciek czynnika i poddamy sprzęt recyclingowi po okresie przydatności, to jesteśmy całkowicie ekologiczni. I to bez znaczenia, jakiego chłodziwa używamy.

Podsumowanie

Wskaźnik czynnika chłodniczego R290 jest bardzo niski, dlatego może być on stosowany w większych ilościach niż czynniki o wysokim współczynniku. Rynek klimatyzacji widocznie podąża w kierunku wykorzystania czynników naturalnych, dlatego R290 jest obecnie jednym z faworytów. Wśród największych zalet propanu jest fakt, że efektywność pracy przy tych samych parametrach może być wyższa nawet o 20% niż w przypadku innych czynników. 

Również czynnik chłodniczy R32 jest korzystnym rozwiązaniem z perspektywy dbałości o środowisko – prócz mieszczącego się w granicach normy GWP, jego współczynnik ODP (Ozone Depletion Potential), czyli potencjał niszczenia warstwy ozonowej, jest zerowy.

Wraz z rokiem 2025 nastąpią zmiany, zgodnie z którymi zabronione będzie stosowanie czynników chłodniczych o GWP powyżej 750, dlatego warto inwestować jedynie w urządzenia spełniające te normy. Warto mieć na względzie, że czynnik R410A zostanie wycofany z produkcji.

FAQ

Co to jest czynnik chłodniczy?

Czynnik chłodniczy to substancja, która ma właściwość wrzenia pod niskim ciśnieniem i przy niskiej temperaturze. Wtedy pobiera ciepło, które następnie oddaje w trakcie skraplania pod wyższym ciśnieniem i przy wyższej temperaturze. Wykorzystywany w działaniu pomp ciepła i klimatyzacji. 

Czynnik chłodniczy R290, co to jest?

Czynnik chłodniczy R290 to czysty propan, występujący jako naturalny składnik gazu ziemnego. Ma mały wpływ na globalne ocieplenie, nie niszczy warstwy ozonowej. Dlatego jest nazywany ekologicznym czynnikiem chłodniczym. 

Czy czynnik chłodniczy R290 jest niebezpieczny?

W klimatyzatorze przenośnym oraz split znajduje się niewielka ilość czynnika, która sama w sobie nie stwarza realnego zagrożenia. Nawet wyciek całego gazu nie stanowi poważnego zagrożenia. Miejscowy zapłon gazu może wystąpić w czasie prac serwisowych albo podczas utylizacji klimatyzatora. 

Czym jest czynnik R410?

R410A to mieszanka dwóch czynników chłodniczych – R32 (50%) i R125 (50%). Wykorzystuje się go w różnego rodzaju urządzeniach chłodniczych i klimatyzacyjnych, które pracują w zakresie temperatur parowania od -50°C do 20°C. Może być również stosowany w niektórych specjalnych zastosowaniach, gdzie temperatura parowania sięga od -70°C do 40°C, na przykład jako zamiennik dla czynnika R13B1.

Czy czynnik R410A można zamienić z R32?

Czynnika R410A pod żadnym pozorem nie można stosować zamiennie z czynnikiem R32.

Czy czynnik R32 będzie zakazany?

Nie, czynnik R32 nie zostanie zakazany. Jego potencjał tworzenia efektu cieplarnianego mieści się w wymaganej przez Unię Europejską normie, według której wskaźnik GWP musi wynosić mniej niż 750. W przypadku czynnika R32 GWP wynosi 675.

Czy czynnik R410A zostanie wycofany?

Tak, według dyrektywy Unii Europejskiej czynnik chłodniczy R410A zostanie wycofany w 2025 roku. Powodem jego wycofania jest negatywny wpływ na środowisko. Jego wskaźnik GWP 

Czy czynnik chłodniczy trzeba wymieniać?

Nie, zarówno w klimatyzatorach przenośnych, jak i splitach czynnik chłodniczy krąży w obiegu zamkniętym. Oznacza to, że nie trzeba go wymieniać. Jeśli jednak nastąpi wyciek to awarię należy zgłosić do specjalisty.

Jaki czynnik chłodniczy warto wybrać?

Polecamy czynnik chłodniczy R290, czyli propan. Jest on efektywny i ekologiczny.

Źródła

• https://www.ekologia.pl/wiedza/slowniki/leksykon-ekologii-i-ochrony-srodowiska/gazy-cieplarniane 
• https://encyklopedia.pwn.pl/haslo/freony;3902739.html 
• https://proserwis.info/czynniki-chlodnicze-rodzaje/ 

Zobacz inne poradniki

Czy klimatyzacja zastępuje wentylację?

Poradniki
Klimatyzacja i wentylacja to dwa zupełnie różne systemy. Pytanie o to, czy klimatyzacja zastępuje wentylację pojawia się bardzo często, ponieważ klimatyzacja daje złudne wrażenie dostarczania świeżego powietrza. Tymczasem powietrze to…

Czyste Powietrze – Dofinansowanie pompy ciepła 2022

Poradniki
W tym artykule opisujemy rządowy program „Czyste Powietrze”. Znajdziesz tutaj informację dla kogo oraz jakie warunki trzeba spełnić aby skorzystać z programu „Czyste Powietrze”.