HFC: eliminazione a partire dal 2050

Regimentati i gas con più alto GWP, fino al bando completo

Idrofluorocarburi - R134a - R32 - R410A - R404A - R507A - GWP

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L’eliminazione completa del cloro dalla composizione dei refrigeranti ha portato alla nascita degli idrofluorocarburi (HFC), refrigeranti che hanno effetto nullo per quanto riguarda il buco dell'ozono e che non risultano essere tossici.

HFC ed effetto serra

Tuttavia anche tali fluidi frigoriferi non sono affatto eco-compatibili, in quanto la loro liberazione in atmosfera contribuisce ad aumentare l’effetto di surriscaldamento della Terra (effetto serra). Essi presentano, infatti, alti valori di GWP.

Eliminazione degli HFC

Per tale ragione l'Unione Europea ha deciso per una graduale loro eliminazione, soprattutto in quei circuiti dove possono essere sostituiti da altre tipologie di refrigeranti meno inquinanti (ossia che presentano un valore del GWP molto più basso).
Ecco, in dettaglio il programma di eliminazione:
- fatta 100 la quantità di HFC immessa in commercio nel 2015;
- nel biennio 2016-17 tale valore scende al 93%;
- nel triennio 2018-20 tale valore scende al 63%;
- nel triennio 2021-23 tale valore scende al 45%;
- nell'anno 2024 tale valore scende al 31%;
- nel biennio 2025-26 tale valore scende al 24%;
- nel triennio 2027-29 tale valore scende al 12%;
- nel triennio 2030-32 tale valore scende al 5%;
- nel triennio 2033-35 tale valore scende al 4,8%;
- nel triennio 2036-38 tale valore scende al 3,8%;
- nel triennio 2039-41 tale valore scende al 3,5%;
- nel triennio 2042-44 tale valore scende al 3,1%;
- nel triennio 2045-47 tale valore scende al 2,7;
- nel biennio 2048-49 tale valore scende al 2,4%;
- dal 2050 in poi l'impiego degli HFC è proibito

Patentino frigoristi

Per l'installazione, la manutenzione, l'assistenza, il controllo delle fughe e la dismissione dei circuiti caricati con HFC il tecnico frigorista deve essere in possesso della necessaria certificazione (patentino F-gas). Con le disposizioni del Regolamento 573/2024 questa certificazione non riguarda solo gli HFC ma anche refrigeranti alternativi, come gli idrocarburi, l'ammoniaca, l'anidride carbonica.

Utilizzo degli HFC

L'impiego come fluidi puri di questo tipo di refrigeranti non è stato diffuso, in quanto non si sono dimostrati capaci di offrire prestazioni comparabili con quelle dei vecchi refrigeranti CFC e HCFC. Maggiore successo hanno sicuramente avuto le miscele di questi refrigeranti.

HFC R134a

La tabella seguente riporta alcuni refrigeranti HFC. Uno dei pochi HFC che si è imposto sul mercato e che viene utilizzato allo stato puro (assieme all'R32) è l’R134a, utilizzato originariamente con successo nella sostituzione dell’R12 alle medie ed alte temperature, nella refrigerazione domestica ed in alcune applicazioni di nicchia.

Oggigiorno a sua volta è stato sostituito in molte applicazioni, come nei frigoriferi domestici o negli impianti di climatizzazione movibili, ove è stato proibito nei veicoli omologati dopo il 1 gennaio 2011 dalla Direttiva Europea 2006/40/CE.

Sigla	Formula chimica	GWP100 (UNEP 2022)
R23	CHF3	14700
R32	CH2F2	749
R41	CH3F	137
R125	CHF2CF3	3820
R134	CHF2CHF2	-
R134a	CH2FCF3	1470
R143	CHF2CH2F	-
R143a	CH3CF3	5900
R152	CH2FCH2F	-
R152a	CH3CHF2	153
R161	CH3CH2F	-
R227ea	CF3CHFCF3	3580
R236cb	CH2FCF2CF3	-
R236ea	CHF2CHFCF3	-
R236fa	CF3CH2CF3	9120
R245ca	CH2FCF2CHF2	-
R245fa	CHF2CH2CF3	966
R365mfc	CF3CH2CF2CH3	-

L'R134a è stato sostituito dall'isobutano R600a (un idrocarburo) nella refrigerazione domestica, dall'R1234yf nella climatizzazione dei veicoli e dall'R1234ze (entrambi sono degli HFO) nei chiller di grande potenza. Tutti questi sostituti hanno pressioni di lavoro comparabili con quelle dell'R134a.

HFC R32

Per alcuni refrigeranti HFC (ad esempio l’R32, l’R143a, l’R152a) esiste il problema della loro leggera infiammabilità e, per l'R32 delle maggiori pressioni di lavoro, comparabili con quelle dell'R410A. Proprio l'R32 è stato designato come uno dei refrigeranti alternativi sostitutivi dell'R410A nei climatizzatori split in quanto è un refrigerante con GWP molto più basso dell'R410A. Ma non è sicuro che rappresenti una soluzione definitiva.

Miscele di HFC

Oggigiorno gli HFC trovano largo impiego come componenti di miscele. L’opportuno dosaggio di più fluidi HFC (ed eventualmente anche insieme agli idrocarburi, alla CO2 e agli HFO) permette di ottenere determinati composti che posseggono le caratteristiche termodinamiche necessarie per ottenere fluidi performanti e, talvolta, con bassi valori di GWP.

L’utilizzo di tali miscele può avvenire anche nelle operazioni di retrofit (in taluni casi è necessario sostituire l'olio del compressore, cambiare il dispositivo di espansione, modificare le regolazioni o sostituire gli elementi di tenuta).

Nella refrigerazione commerciale a bassa temperatura hanno trovato impiego, a partire dal nuovo millennio, due miscele, l'R404A e l'R507A, entrambe con un GWP molto elevato e quindi già in fase di eliminazione nelle nuove apparecchiature così come stabilito dal Regolamento Europeo 573/2024.