R1234yf e R1234ze le nuove alternative all’R134a a basso GWP
Tra gli HFC a ridotta infiammabilità e basso GWP, l’R1234yf e l’R1234ze restano la prima scelta a livello commerciale. Significativo in termini di ecosostenibilità, ma per la loro bassa infiammabilità devono comunque essere manipolati nel rispetto delle normative nazionali. Definiti come refrigeranti della IV generazione in sostituzione al precedente gruppo HFC con GWP troppo alto (secondo il Protocollo di Montreal), si sono diffusi nelle tecnologie legate al mondo della refrigerazione dal 2013 attraverso il primo utilizzo dell’R1234yf in ambito automotive. Entrambi costituiti da doppio legame di carbonio hanno il difetto di essere leggermente infiammabili rientrando nella norma PN-EN 378 classificati come A2L. Vengono considerati comunque difficilmente infiammabili (refrigerante della classe A2L diffonde il fuoco nelle condizioni di prova 60°C e 101, 3 kPa, alla velocità max di combustione ≤ 10 cm/s nelle condizioni di prova 23°C e 101,3 kPa).
L’R1234yf caratteristiche
Componente importante nelle miscele di HFC, il refrigerante R1234yf (GWP = 4) sostituisce l’R123a (GWP = 1430) nonostante il rendimento volumetrico e la portata di raffreddamento leggermente inferiori, garantisce eccellenti prestazioni termodinamiche. Questo refrigerante è stato scelto dall’industria automobilistica europea come sostituto all’A/C per il condizionamento delle auto, poiché soddisfa i requisiti della Direttiva UE 2006/40/CE che prevede per ogni veicolo omologato dal 2011 (o messo in servizio nel 2017) un refrigerante con GWP < 150. L’intervallo raccomandato per la manutenzione è di 2 anni.
Nonostante la sua caratteristica infiammabile, non sono stati dichiarati particolari rischi per le autovetture che ne facessero uso in quanto l’R1234yf è un gas che si accende spontaneamente al raggiungimento di 405°C ed è presente in poche centinaia di grammi. Il gas richiederebbe una fiamma esterna per accendersi, pertanto il rischio non è da calcolare.
Si considera come valida alternativa per il futuro all’R1234yf, l’anidride carbonica CO2 /R744, anche nell’industria automobilistica.
L’R1234ze caratteristiche
Componente importante nelle miscele di HFC, il refrigerante R1234ze (GWP = 7) sostituisce anch’esso l’R123a per il basso GWP nonostante il rendimento volumetrico e la portata di raffreddamento leggermente inferiori. Nato come agente schiumogeno, si fa strada anche per il suo basso costo sul mercato (inferiore rispetto all’R1234yf) ampiamente utilizzato nei grandi impianti industriali a media e alta temperatura, climatizzatori, chiller per acqua ghiacciata, distributori automatici, congelatori e pompe di calore. Le sue prestazioni si adeguano alle prescrizioni del Regolamento CE 517 per abbassare il GWP dei gas refrigeranti HFC. A causa della sua infiammabilità, l’R1234ze prevede dei limiti di riempimento, valori indicati nella norma PN-EN 378 e che dipendono dal posizionamento dei dispositivi, dal tipo di impianto e dalla presenza di persone.
Il valore massimo di riempimento è dato dalla funzione del livello inferiore d’infiammabilità (definito come LFL – Low Flammable Limit) = 0,303kg/m3.
