1c022983

Hozkailu eta izozkailuetarako hozgarri moten azterketa

Hozkailu eta izozkailuek, etxebizitzetarako eta merkataritzarako erabilerarako tenperatura baxuko biltegiratze-ekipo gisa, etengabeko aldaketak izan dituzte hozgarri-hautaketan, "hozte-eraginkortasunaren egokitzapena" eta "ingurumen-araudi-eskakizunak" ardatz hartuta. Etapa desberdinetako mota eta ezaugarri nagusiak oso bat datoz ekipamenduaren beharrekin.

Hasierako joera nagusia: CFC hozgarrien aplikazioa, “eraginkortasun handikoa baina kalte handikoa” dena.

1950eko hamarkadatik 1990eko hamarkadara, R12 (diklorodifluorometanoa) izan zen hozgarri nagusiena. Ekipamenduen egokitzapenari dagokionez, R12-ren propietate termodinamikoek tenperatura baxuko biltegiratzearen beharrei ezin hobeto egokitzen zitzaizkien: -29,8 °C-ko lurruntze-tenperatura estandarrarekin, erraz bete zitzakeen hozkailuko freskotasun-konpartimentuen (0-8 °C) eta izozte-konpartimentuen (-18 °C azpitik) tenperatura-eskakizunak. Gainera, egonkortasun kimiko oso handia zuen eta bateragarritasun bikaina zuen hozkailuetako kobrezko hodiekin, altzairuzko oskolekin eta lubrifikatzaile mineralekin, gutxitan korrosioa edo hodi-blokeoak eraginez, eta ekipamenduaren bizitza erabilgarria 10 urte baino gehiagoz bermatu zezakeen.

R12-ak 1.0ko ODP balioa du (ozono-geruza agortzeko potentzialaren erreferentzia) eta 8500 inguruko GWP balioa, berotegi-efektuko gas indartsua bihurtuz. Montrealgo Protokoloa indarrean sartu zenetik, R12-aren erabilera globala izozkailu berrietan pixkanaka debekatu da 1996az geroztik. Gaur egun, ekipamendu zahar batzuek baino ez dituzte oraindik hozgarri horien hondarrak, eta mantentze-lanetan alternatiba iturririk ez izatearen dilemaren aurrean daude.

Trantsizio-etapa: HCFC hozgarriekin "ordezkapen partzialaren" mugak

R12aren desagerpena murrizteko, R22 (difluoromonoklorometanoa) izozkailu komertzial batzuetan erabili zen laburki (adibidez, denda txikietako izozkailuetan). Bere abantaila da bere errendimendu termodinamikoa R12aren antzekoa dela, izozkailuaren konpresorearen eta hodiaren diseinuan aldaketa nabarmenik egin beharrik gabe, eta bere ODP balioa 0,05era murrizten dela, ozono-geruza agortzeko duen gaitasuna nabarmen ahulduz.

Hala ere, R22-ren gabeziak ere nabariak dira: alde batetik, bere GWP balioa 1810 ingurukoa da, oraindik berotegi-efektuko gasen artean dago, eta hori ez dator bat epe luzeko ingurumen-babeserako joerarekin; bestetik, R22-ren hozte-eraginkortasuna (COP) R12-rena baino txikiagoa da, eta horrek etxeko hozkailuetan erabiltzean energia-kontsumoa % 10-15 inguru handitzea ekarriko du, beraz, ez da etxeko hozkailuen ohiko erabilera bihurtu. 2020an HCFC hozgarriak mundu mailan azkar desagerrarazi zirenez, R22 funtsean hozkailu eta izozkailuen arloan erabiltzeari utzi dio.

I. Gaur egungo hozgarri nagusiak: HFCen eta GWP txikiko motaren egokitzapen espezifikoa eszenatoki bakoitzerako

Gaur egun, merkatuan dauden hozkailuetarako hozgarri-hautaketak "etxeko eta merkataritzako erabileraren arteko bereizketa, eta ingurumen-babesaren eta kostuaren arteko oreka" ezaugarriak erakusten ditu, batez ere bi mota nagusitan banatuta, ekipamendu desberdinen behar funtzionaletara egokituz:

1. Izozkailu txikiak: Hozgarrien “nagusitasun egonkorra”

R134a (tetrafluoroetanoa) hozgarririk ohikoena da egungo hozkailuetan (batez ere 200 litro baino gutxiagoko edukiera duten modeloetan), % 70 baino gehiago barne hartzen duena. Bere egokitzapen abantaila nagusiak hiru alderditan islatzen dira: lehenik, ingurumen-babeserako estandarrak betetzen ditu, 0 ODP balioarekin, ozono geruza kaltetzeko arriskua erabat ezabatuz eta ingurumen-araudi globalen oinarrizko eskakizunak betez; bigarrenik, bere errendimendu termodinamikoa egokia da, -26,1 °C-ko lurruntze-tenperatura estandarrarekin, eta hozkailuaren eraginkortasun handiko konpresorearekin batera, izozte-konpartimentuaren tenperatura -18 °C-tik -25 °C-ra egonkor lor dezake, eta bere hozte-eraginkortasuna (COP) R22-rena baino % 8-% 12 handiagoa da, eta horrek ekipamenduaren energia-kontsumoa murriztu dezake; hirugarrenik, segurtasun fidagarria du, A1 klaseko hozgarrietakoa da (toxikoak eta sukoiak ez direnak), ihes txiki bat gertatu arren, ez du segurtasun arriskurik sortuko familiako ingurunean, eta bateragarritasun ona du hozkailuaren barruko plastikozko piezekin eta konpresorearen lubrifikatzaile-olioarekin, hutsegite-tasa txikiarekin.

Gainera, etxeko hozkailu ertain-goi batzuek R600a (isobutanoa, hidrokarburo bat) erabiltzen dute – hozgarri naturala, 0 ODP balioa eta 3 GWP balioa duena, R134a baino askoz ingurumen-errendimendu hobea duena, eta bere hozte-eraginkortasuna R134a baino % 5-% 10 handiagoa da, eta horrek energia-kontsumoa are gehiago murriztu dezake. Hala ere, R600a A3 hozgarri klasekoa da (oso sukoia), eta airean duen bolumen-kontzentrazioa % 1,8-% 8,4ra iristen denean, lehertu egingo da sugar ireki baten eraginpean jartzen denean. Beraz, etxeko hozkailuetan erabiltzeko mugatuta dago (karga-kopurua 50g-150g-ra mugatuta dago, ekipamendu komertzialena baino askoz txikiagoa), eta hozkailua ihesen aurkako detekzio-gailuekin (presio-sentsoreak adibidez) eta leherketen aurkako konpresoreekin hornituta egon behar da, R134a modeloen kostua baino % 15-% 20 handiagoa izanik, beraz, ez da guztiz ezagun egin.

R600a hozgarria

2. Izozkailu komertzialak / hozkailu handiak: GWP baxuko hozgarrien “pixkanaka sartzea”

Merkataritza-izozkailuek (adibidez, supermerkatuetako uharteetako izozkailuek) "ingurumen-babesari" eta hozgarrien "hozte-eraginkortasunari" dagokienez eskakizun handiagoak dituzte, edukiera handia dutelako (normalean 500 litro baino gehiago) eta hozte-karga handia dutelako. Gaur egun, aukera nagusiak bi kategoriatan banatzen dira:

(1) HFC nahasteak: R404Aren “karga handiko egokitzapena”

R404A (pentafluoroetano, difluorometano eta tetrafluoroetano nahasketa bat) tenperatura baxuko izozkailu komertzialetan (adibidez, -40 °C-ko izozketa azkarreko izozkailuetan) erabiltzen den hozgarri nagusia da, % 60 inguru barne. Bere abantaila da tenperatura baxuko baldintzetan duen hozte-errendimendua bikaina dela: -40 °C-ko lurruntze-tenperaturan, hozte-ahalmena R134a-rena baino % 25-30 handiagoa da, eta horrek izozkailuen tenperatura baxuko biltegiratze-beharrak azkar ase ditzake; eta A1 klaseko hozgarrien artean dago (toxikoak eta sukoiak ez direnak), hainbat kilogramo arteko karga-kantitatearekin (etxeko hozkailuena baino askoz handiagoa), sukoitasun-arriskuez kezkatu gabe, izozkailu handien karga handiko funtzionamendura egokituz.

Hala ere, R404A-ren ingurumen-babesaren gabeziak pixkanaka nabarmendu dira. Bere GWP balioa 3922koa da, berotegi-efektu handiko gasen artean. Gaur egun, Europar Batasunak eta beste eskualde batzuek bere erabilera mugatzeko arauak eman dituzte (adibidez, GWP>2500 duten hozgarriak erabiltzea debekatzea 2022tik aurrera izozkailu komertzial berrietan). Hori dela eta, R404A pixkanaka GWP baxuko hozgarriekin ordezkatzen ari da.

(2) GWP txikiko motak: R290 eta CO₂-ren “ingurumen-alternatibak”

Ingurumen-araudia zorrotzago dagoenez, R290 (propanoa) eta CO₂ (R744) aukera berri bihurtu dira izozkailu komertzialetarako, egoera desberdinetako beharretara egokituz:

R290 (propanoa)Batez ere izozkailu komertzial txikietan erabiltzen da (adibidez, dendetako izozkailu horizontaletan). Bere ODP balioa 0 da, GWP balioa 3 ingurukoa, ingurumen-babes oso sendoarekin; eta bere hozte-eraginkortasuna R404Arena baino % 10-% 15 handiagoa da, eta horrek izozkailu komertzialen funtzionamendu-energia-kontsumoa murriztu dezake (ekipo komertzialak egunean 20 ordu baino gehiago funtzionatzen dute, eta energia-kontsumoaren kostuak proportzio handia dira). Hala ere, R290 A3 klaseko hozgarriena da (oso sukoia), eta karga-kopurua zorrotz kontrolatu behar da 200 g-ren barruan (beraz, izozkailu txikietara bakarrik mugatzen da). Horrez gain, izozkailuek leherketen aurkako konpresoreak, ihesaren aurkako hodiak (adibidez, kobre-nikel aleaziozko hodiak) eta aireztapen- eta bero-xahutze-diseinuak erabili behar dituzte. Gaur egun, Europako dendetako izozkailuetan duen proportzioa % 30etik gorakoa da.

CO₂ (R744)Batez ere tenperatura ultra-baxuko izozkailu komertzialetan erabiltzen da (adibidez, -60 °C-ko lagin biologikoen izozkailuetan). Bere lurruntze-tenperatura estandarra -78,5 °C-koa da, eta horrek tenperatura ultra-baxuko biltegiratzea lor dezake hozte-sistema konplexurik gabe; eta 0ko ODP balioa eta 1eko GWP balioa ditu, ingurumen-babes ordezkaezina duena, eta ez da toxikoa eta ez-sukoia, R290 baino segurtasun hobea duena. Hala ere, CO₂-k tenperatura kritiko baxua du (31,1 °C). Ingurune-tenperatura 25 °C-tik gorakoa denean, "ziklo transkritiko" teknologia behar da, eta ondorioz, izozkailuaren konpresore-presioa 10-12 MPa-koa da, altzairu herdoilgaitzezko hodi sendoak eta presio handiko konpresoreak erabili behar dira, R404A izozkailuena baino % 30-40 handiagoa den kostuarekin. Hori dela eta, gaur egun batez ere ingurumen-babeserako eta tenperatura baxuetarako eskakizun oso handiak dituzten eszenatokietan erabiltzen da (adibidez, ikerketa mediko eta zientifikoko izozkailuetan).

II. Hozgarrien etorkizuneko joerak: GWP baxua eta segurtasun handia dira norabide nagusiak

Mundu mailako ingurumen-araudiekin (adibidez, EBko F-Gasen Araudia, Txinako Montrealgo Protokoloaren ezarpen-plana) eta ekipamenduen teknologiaren hobekuntzekin konbinatuta, hozkailu eta izozkailuetarako hozgarriek hiru joera nagusi erakutsiko dituzte etorkizunean:

Etxeko hozkailuakR600a-k pixkanaka R134a ordezkatzen du – ihesen aurkako eta leherketen aurkako teknologien heldutasunarekin (zigilatzeko zerrenda berriak, ihesak automatikoki mozteko gailuak, adibidez), R600a-ren kostua pixkanaka jaitsiko da (kostua % 30 jaistea espero da hurrengo 5 urteetan), eta ingurumen-babes handiko eta hozte-eraginkortasun handiko abantailak nabarmenduko dira. Etxeko hozkailuetan R600a-ren proportzioa % 50etik gorakoa izatea espero da 2030erako, R134a ordezkatuz nagusi gisa.

Izozkailu komertzialakCO₂ eta HFO nahasteen “garapen bikoitza” – tenperatura ultra-baxuko izozkailu komertzialetarako (-40 °C-tik behera), CO₂-ren heldutasun teknikoa hobetzen jarraituko du (adibidez, eraginkortasun handiko ziklo transkritikoko konpresoreak), eta kostua pixkanaka jaitsiko da, 2028rako proportzioa % 40tik gorakoa izatea espero baita; tenperatura ertaineko izozkailu komertzialetarako (-25 °C-tik -18 °C-ra), R454C (HFO eta HFC nahasketa, GWP≈466) izango da nagusi, hozte-errendimendua R404A-ren antzekoa izango duelarik, eta A2L klaseko hozgarriei dagokielarik (toxikotasun txikia eta sukoitasun txikia), karga-kopuruari buruzko muga zorrotzik gabe, ingurumenaren babesa eta praktikotasuna orekatuz.

Segurtasun-estandar hobetuak«Babes pasibotik» «monitorizazio aktiboraino» – etxeko edo merkataritzako ekipamendua edozein dela ere, etorkizuneko hozgarri-sistemek, oro har, «ihes-monitorizazio adimenduna + larrialdi-tratamendu automatikoa» funtzioak izango dituzte (hala nola, etxeko hozkailuetarako laser-ihes-sentsoreak, kontzentrazio-alarmak eta merkataritzako izozkailuetarako aireztapen-lotura-gailuak), batez ere R600a eta R290 bezalako hozgarri sukoietarako, segurtasun-arrisku potentzialak baliabide teknikoen bidez ezabatzeko eta GWP baxuko hozgarrien hedapen osoa sustatzeko.

III. Oinarrizko eszenatokiaren parekatze lehentasuna

Erabiltzaile desberdinen beharretarako, hozkailuko hozgarriak aukeratzerakoan printzipio hauek jarraitu daitezke:

Etxeko erabiltzaileak: Lehentasuna R600a modeloei ematen zaie (ingurumenaren babesa eta energia aurreztea orekatuz) – aurrekontuak ahalbidetzen badu (R134a modeloak baino 200-500 yuan gehiago), lehentasuna "R600a hozgarria" marka duten hozkailuei eman behar zaie. Haien energia-kontsumoa R134a modeloena baino % 8-12 txikiagoa da, eta ingurumena errespetatzen dutenagoak dira; erosi ondoren, arreta jarri behar da hozkailuaren atzealdea (konpresorea dagoen tokia) sugar irekietatik gertu ez egoteari, eta aldizka egiaztatu behar da ateko junturen estutasuna, ihes-arriskua murrizteko.

Erabiltzaile komertzialak:Aukeratu tenperatura beharren arabera (kostua eta ingurumenaren babesa orekatuz) – tenperatura ertaineko izozkailuek (adibidez, dendetako izozkailuek) R290 modeloak aukera ditzakete, epe luzerako funtzionamendu-energia kontsumo kostu txikiagoak dituztenak; tenperatura ultra-baxuko izozkailuetarako (adibidez, izozte azkarraren ekipoak), aurrekontua nahikoa bada, CO₂ modeloak nahiago dira, ingurumen-araudiaren joerarekin bat datozenak eta etorkizunean pixkanaka desagertzeko arriskua saihesten dutenak; epe laburreko kostuen sentikortasuna kezkagarria bada, R454C modeloak aukera daitezke trantsizio gisa, errendimendua eta ingurumenaren babesa orekatuz.

Mantentze-lanak eta ordezkapenaJatorrizko hozgarri mota zorrotza erabili – hozkailu eta izozkailu zaharrak mantentzean, ez ordezkatu hozgarri mota nahi gabe (adibidez, R134a R600a-rekin ordezkatzea), hozgarri desberdinek konpresorearen lubrifikazio-olioari eta hodi-presioari buruzko eskakizun desberdinak baitituzte. Erabilera nahasiak konpresorearen kalteak edo hozkailuaren hutsegitea eragingo du. Profesionalekin harremanetan jarri behar da ekipamenduaren izen-plakan markatutako motaren arabera hozgarriak gehitzeko.


Argitaratze data: 2025eko abuztuak 29 Ikuspegiak: