Naturalne czynniki przyszłością branży pomp ciepła

Jakie wyzwania dla branży niesie ze sobą zmiana na rynku czynników stosowanych w pompach ciepła?

Zmiana ta jest wyzwaniem dla branży, a zwłaszcza dla producentów urządzeń. Jeżeli chodzi o pompy ciepła na CO₂ to będą to pompy dużej mocy. Są to specyficzne rozwiązania, które nie będą produkowane na skalę masową. Pomysł na pompę ciepła, która wykorzystuje dwutlenek węgla ma znaczenie wtedy, kiedy ogrzewa się ciepłą wodę na przykład do temperatury 80 st C. Takie rozwiązania są stosowane w Japonii. Myślę, że dwutlenek węgla będzie wykorzystywany w instalacjach dużych mocy. Jeżeli chodzi o urządzenia monoblokowe w instalacjach domkowych, branża będzie najprawdopodobniej szła w kierunku wykorzystania czynników naturalnych, takich jak R290. W systemach split przewiduje się, że prawdopodobnie czynnikiem stosowanym przez kilka najbliższych lat będzie czynnik R32. Warto podkreślić, że trwają już prace nad efektywnym użyciem innych czynników w pompach ciepła typu split.

O przewagach czynnika R32 nad R410A

• ma niższy potencjał tworzenia efektu cieplarnianego - GWP R32 = 675, GWP R410A = 2088, jest tańszy,
• ma o ok. 30 proc. mniejszą objętość, pozwala to ograniczyć rozmiar wymiennika ciepła i innych elementów,
• wykazuje lepszą sprawność przy bardzo niskich temperaturach zewnętrznych, jego efektywność energetyczna jest nawet o 20 proc. wyższa,

Ograniczenie

Czynnik R32 jest klasy A2L (czynnik chłodniczy o niższej palności). Jest nietoksyczny, ale umiarkowanie łatwopalny. Czynnik R410A jest czynnikiem w klasie A3 co oznacza, że jest niepalny i nietoksyczny.

Jakie są korzyści z zastosowania propanu jako czynnika?

Najważniejszą zaletą propanu jest jego wysoka wydajność, w porównaniu do innych czynników, zarówno pod względem ilościowym jak również pod względem efektywności. Czynnik R290 posiada także niższe temperatury pracy pomp ciepła, np. w przypadku powietrznych wartość ta może osiągać nawet do -25 st C. Co więcej, nawet przy temperaturach na zewnątrz rzędu -15 st C, będzie można uzyskiwać temperatury wody grzewczej na zasilaniu rzędu 70 st C. Wymieniając korzyści stosowania propanu podkreślić należy także fakt, że przy tych samych parametrach pracy urządzenia mogą mieć efektywność nawet do 20% wyższą, niż w przypadku stosowania innych czynników.

Zalety czynnika R290

• przyjazny środowisku naturalnemu,
• nie powoduje destrukcji warstwy ozonowej (ODP = 0),
• nie tworzy efektu cieplarnianego (GWP = 3),
• ma bardzo dobre właściwości termodynamiczne w zakresie zastosowań w chłodnictwie.

Czy wykorzystanie czynnika R290 może powodować zagrożenie?

Faktycznie, wybuchowy propan może zagrażać instalacji, jednak problem ten prawdopodobnie zostanie opanowany w krótkim czasie. Tutaj kwestią są graniczne wartości czynnika. W budynkach obecnie można stosować maksymalnie 150 g w układach szczelnych, hermetycznych. W perspektywie roku powinna nastąpić zmiana tej wartości do 500 g. Obecnie dostępne na rynku technologie z takiej ilości czynnika pozwalają zrealizować moc urządzeń grzewczych na poziomie nawet dwudziestu kW.