R744 è la designazione del refrigerante che in realtà è anidride carbonica, cioè il noto CO₂ studiato durante le lezioni di chimica. Sebbene sia associato principalmente a un gas serra, nella tecnologia della refrigerazione viene utilizzato da oltre 100 anni. Negli ultimi anni sta vivendo una rinascita come alternativa ecologica ai refrigeranti sintetici - ma ne parleremo tra poco. L’R744 appartiene al gruppo dei refrigeranti naturali ed è considerato sicuro per l’ambiente per quanto riguarda l’impatto sullo strato di ozono. Sappiamo che oggi i refrigeranti ecologici vengono promossi - ma è davvero solo questo il motivo della crescente popolarità dell’R744?
Il ritorno del refrigerante R744 deriva principalmente dalle normative ambientali sempre più severe, come i regolamenti relativi agli F-gas. A differenza di molti refrigeranti sintetici diffusi, il CO₂ ha un valore GWP (Global Warming Potential) molto basso, pari a 1. Per confronto, molti refrigeranti tradizionali hanno un GWP di livello pari anche a diverse migliaia. Questo rende l’R744 particolarmente interessante dal punto di vista ecologico e delle future normative. In pratica non contribuisce quasi per nulla al riscaldamento globale.
L’R744 - cioè l’anidride carbonica - come refrigerante è caratterizzato da proprietà specifiche che lo distinguono in parte dagli altri refrigeranti - e qui non si parla solo di aspetti ecologici, che naturalmente facilitano la promozione e la commercializzazione, cioè più semplicemente la vendita sul mercato.
L’R744 lavora a pressioni molto elevate – decisamente superiori rispetto ai comuni refrigeranti HFC. Ha inoltre una bassa temperatura critica (circa 31°C), il che significa che in molte applicazioni opera nei cosiddetti sistemi transcritici. Grazie all’elevata densità volumetrica consente l’utilizzo di componenti d’impianto più piccoli.
Il funzionamento dell’R744 a pressioni più elevate può rappresentare un vantaggio in alcune situazioni. Tuttavia può anche essere uno svantaggio - poiché può richiedere componenti adatti alle sue esigenze. Si parla di condensatori o di scambiatori di calore per freon destinati a lavorare con esso, ma anche di elementi più piccoli del sistema. L’anidride carbonica può quindi funzionare bene, e anche molto bene, ma richiede la conoscenza dei suoi parametri, perché sebbene sia di per sé abbastanza economica - può avere determinati requisiti.
Disponibile
Disponibile
L’R744 trova ampio utilizzo nei moderni impianti di refrigerazione e riscaldamento - ma piuttosto in specifiche applicazioni. Viene utilizzato in:
Viene utilizzato sempre più spesso anche nel trasporto refrigerato e nei sistemi di recupero del calore, ma sembra che, in relazione alle tendenze ecologiche, abbia ancora un grande futuro davanti a sé. I lavori di sviluppo del settore si concentrano infatti su un utilizzo più ampio proprio di refrigeranti come l’R744 - cioè con un GWP sufficientemente basso e un adeguato indice ODP (che per l’R744 è pari a 0).
Sono principalmente di natura ecologica, ma non solo. Tra i principali vantaggi dell’R744 troviamo:
Grazie a queste caratteristiche, l’R744 è considerato uno dei refrigeranti più promettenti per il futuro, soprattutto se l’approccio ecologico verrà mantenuto, poiché come si può già notare siamo alla soglia della riduzione delle ipotesi ecologiche più radicali, non solo in Europa ma in tutto il mondo.
Nonostante i numerosi vantaggi, l’R744 presenta anche alcune limitazioni. La sfida principale sono le già citate alte pressioni di esercizio, che richiedono l’utilizzo di componenti specializzati e adeguati sistemi di sicurezza, nonché una corretta brasatura dei componenti ecc. Inoltre, l’efficienza dei sistemi transcritici può diminuire ad alte temperature ambientali. Questo richiede l’impiego di soluzioni avanzate, come il raffreddamento del gas o sistemi ibridi.
L’R744 è un refrigerante non infiammabile e considerato sicuro, - sappiamo tutti cos’è l’anidride carbonica. Tuttavia, ad alte concentrazioni può rappresentare un certo rischio per la salute (poiché sostituisce l’ossigeno). Per questo motivo gli impianti devono essere progettati correttamente e dotati di sistemi di rilevamento della CO₂. È inoltre fondamentale rispettare le normative e garantire un’adeguata formazione agli installatori.
Disponibile
Disponibile
Tutto indica che il ruolo dell’R744 continuerà a crescere. Di fronte ai cambiamenti climatici globali e alle normative che limitano l’utilizzo degli F-gas, i refrigeranti naturali stanno acquisendo sempre maggiore importanza. Grazie alle sue proprietà, l’R744 ha un grande potenziale per l’ulteriore sviluppo delle tecnologie di refrigerazione e riscaldamento.
L’R744 è un refrigerante moderno, ecologico e sempre più utilizzato. Anche se la parola ,,moderno" riferita alla conosciutissima anidride carbonica - la mettiamo tra virgolette. Nonostante alcune sfide tecniche, i suoi vantaggi fanno sì che rappresenti una delle principali direzioni di sviluppo del settore HVAC. Vale già oggi la pena conoscere le sue caratteristiche e prepararsi al suo utilizzo sempre più ampio in futuro.
BLOG:
Fluidi termici liquidi - quindi acqua o glicole? O forse qualcos'altro? Cosa utilizzare per riempire l'impianto? Informazioni di base e confronto
Quale scambiatore a piastre per pompa di calore?
Congelamento della pompa di calore - cause, conseguenze, come prevenirlo?
Come funziona una pompa di calore aria-acqua?
Scambiatore di calore per freon - caratteristiche, principi di funzionamento, struttura
Scambiatore di calore a piastre per climatizzazione - cosa c'è da sapere?
