Гидрофторолефины

По оценке, приведенной в марте 2023 года Интернет-порталом Refrigeration World, холодильное оборудование и системы кондиционирования воздуха потребляют около 20% всей производимой в мире электроэнергии, производя примерно 8% мировых парниковых выбросов.

Новое исследование показало, что каскадный тепловой насос «воздух-вода», использующий смесь природных хладагентов CO₂ и бутана (соответственно, R744 и R600) в нижнем каскаде и смесь CO₂ и пентана (R601) в верхнем каскаде, способен демонстрировать коэффициент производительности (COP), равный 4,5, и нагревать воду выше 100°C.

Согласно Докладу о глобальном состоянии зданий и сооружений за 2021 год, подготовленному Программой ООН по окружающей среде (ЮНЕП), на здания приходится 36% мирового потребления энергии и 37% выбросов CO₂, связанных с энергообеспечением. Энергопотребление, связанное с эксплуатацией зданий, является причиной до 27% выбросов CO₂ при производстве энергии. Таким образом, доля зданий в общем объеме парниковых выбросов весьма велика.

Системы кондиционирования на основе чиллеров состоят из собственно чиллера, воздушного оборудования — приточно‑вытяжных агрегатов и фэнкойлов, а также насосов для подачи охлаждающей и охлажденной воды, трубопроводов, градирен для отвода тепла и ряда других элементов. Общая стоимость такой системы зависит как от составляющих ее агрегатов, так и от области применения.

Рынок чиллеров, переживший негативные последствия пандемии COVID-19 в 2020 году, сейчас, когда вакцинация развернута в глобальном масштабе, открываются границы, возобновляется туризм, и понемногу восстанавливается экономика, демонстрирует положительную динамику. Даже в Юго-Восточной Азии, рынок которой больше других пострадал в 2020 году, возобновились крупномасштабные строительные проекты, которые почти год пробыли в замороженном состоянии. Спрос на оборудование для кондиционирования воздуха, в том числе и на чиллеры, начал восстанавливаться. Однако различия в методах борьбы с распространением пандемии привела к значительной разнице в состоянии национальных экономик разных стран и сильной неравномерности темпов роста основных рынков чиллеров в 2021 году. Многие страны всё еще не справились с пандемией, и там наблюдается дефицит рабочей силы, из-за чего многие крупные проекты до сих пор не могут быть реализованы вовремя.

В 2021 году развитым странам, таким как США, Япония и государства Европы, удалось до определённой степени обуздать пандемию, что позволило осуществить перезапуск мировой экономики. Инвестиционный застой 2020 года в сегменте холодильного оборудования в 2021 году сменился стремительным взлётом. Резко выросли инвестиции в коммерческое холодильное оборудование не только для супермаркетов и небольших продовольственных магазинов, но и для гостиниц, ресторанов и кафе, кроме того, быстро восстановился спрос на технику для оснащения холодильной цепи, обеспечивающей доставку продуктов питания до конечного потребителя.

В статье Дейв Ричардс, директор Climalife по продажам в Великобритании, рассказывает о хладагентах, которые можно использовать в чиллерах с учетом сегодняшних требований к отказу от рабочих веществ с высоким ПГП.

В этом проекте были изучены два недавно разработанных хладагента R1234yf и R1234ze, как перспективные замены для хладагентов с высоким потенциалом глобального потепления. С учетом этого были получены термодинамические и транспортные свойства новых хладагентов REFPROP версии 7.01 для изучения и сравнения их скорости термоциклирования с находящимися в обращении хладагентами.

В 2007 году на 19-м совещании Сторон Монреальского протокола по веществам, разрушающим озоновый слой, было принято решение об ускорении темпов отказа от производства и потребления ГХФУ в развивающихся странах (так называемых странах Статьи 5). Сегодня эти вещества применяются преимущественно в холодильном и климатическом оборудовании, а также при производстве пеноматериалов. Ожидается, что к 2030 году экономический рост утроит спрос на хладагенты и вспениватели, поэтому при выборе альтернатив следует принять во внимание вопросы защиты озонового слоя и климата.

Целью данной работы является сбор информации об альтернативных хладагентов с низким ПГП, таких как ГФО-1234yf, R152a и пропан (R290), и изучить возможность их использования в качестве замены для ранее используемых хладагентов.

R-404A и R-507, озонобезопасные гидрофторуглеродные хладагенты (ГФУ), пришли на смену R-502 в холодильном оборудовании с низким и умеренным  температурным режимом, и с 1990-х годов использовались во многих типах оборудования.