ER DU KLAR?

A2L-kølemiddel? Hvad er formålet med det?

Lande over hele verden har reageret på den globale opvarmning ved at vedtage regler for at reducere drivhusgasemissionerne.
I Europa er dette i høj grad blevet gennemført på området for kølemidler gennem F-gas-forordningen. Den indeholder allerede bestemmelser om en gradvis reduktion af de CO₂-ækvivalenter, der stilles til rådighed for kølemidler, til 21 % af den fastlagte oprindelige mængde (2015) inden 2030 som et led i nedtrapningsprocessen.
For samtidig at sikre, at der er en tilstrækkelig mængde kølemidler til rådighed på markedet, skal den gennemsnitlige GWP-værdi (Global Warming Potential eller CO₂-ækvivalentværdi) for de syntetiske kølemidler, der fortsat er behov for, reduceres betydeligt, samtidig med at brugen af naturlige kølemidler udvides.

Som en løsning på denne udfordring har industrien udviklet nye kølemidler. Disse hydrofluorolefiner (HFO'er) har en betydeligt lavere GWP-værdi end konventionelle HFC-kølemidler og kræver i modsætning til naturlige kølemidler ingen større ændringer i systemdesign, trykniveau eller komponenter.
Kølemidler baseret på HFO har allerede bevist deres værdi i første trin af F-gas-forordningen. HFO-blandingerne R449A og R452A er nu de etablerede efterfølgere til det godkendte R404A-kølemiddel, og R513A er et alternativ med lavt GWP til R134a.

Der findes i øjeblikket ingen ikke-brændbare alternativer med et GWP på under 150, der fungerer på de sædvanlige trykniveauer. For mange eksisterende applikationer vil branchen derfor være nødt til at ty til brændbare løsninger for at opfylde fremtidige krav. Samtidig er naturlige kølemidler ikke et økonomisk og teknisk levedygtigt alternativ inden for alle anvendelsesområder på grund af deres høje brændbarhed (R290), trykniveau og systemkompleksitet (CO₂) eller toksicitet (NH₃).

Der vil derfor være områder, hvor industrien vil være nødt til at tage udfordringen op med de mere eller mindre brandfarlige HFO-kølemidler, og det har den allerede gjort i klimaanlægssektoren med indførelsen af R32.

Hvis det er brandfarligt - hvorfor så ikke bruge kulbrinter som kølemiddel?

Selvom HFO-kølemidler som f.eks. propan i princippet også er brændbare som kulbrinter, er der store forskelle i sikkerhedsklassen og brændbarhedsparametrene. Disse har en afgørende indflydelse på sikker brug og relative farer.

Sikkerhedsklasserne for kølemidler er baseret på de krav til toksicitet og brændbarhed, der er fastsat i ISO 817-2014. Toksiciteten er opdelt i to klasser:

• A står for lavere toksicitet
• B for højere toksicitet

Kølemidler med højere toksicitet, f.eks. NH3 er normalt begrænset til indirekte systemer. Brændbarheden er opdelt i fire forskellige klasser: Klasse 1, klasse 2L, klasse 2 og klasse 3. Kulbrinter som propan og isobutan er klassificeret i sikkerhedsklasse A3. HFO og HFO-baserede blandinger er i øjeblikket klassificeret i sikkerhedsklasse A2L.

Desuden står "L" i navnet for en lav forbrændingshastighed. I tilfælde af antænding brænder flammen derfor kun langsomt og slukker af sig selv.

For at et A2L-kølemiddel kan brænde, skal det være meget koncentreret. I praksis skal der ske en betydelig lækage i et lukket område for at nå op på en brændbarhedsgrænse på 300 g/m3.

Desuden skal kølemidlet udsættes for åben ild eller en højenergikilde. Laboratorieforsøg har imidlertid vist, at A2L-kølemidler i de fleste tilfælde ikke kan antændes, ikke engang af flammen fra en gasbrænder.

Kølemidler kræver en vis koncentration for at danne en brændbar blanding i luft. Den laveste brændbare koncentration er den nedre brændbarhedsgrænse (UBG). UBG for A2L-kølemidler er mere end 100 g/m3, normalt er den over 300 g/m3. Det betyder, at koncentrationen for at antænde et A2L-kølemiddel skal være ti gange højere end for et klasse A3-kølemiddel.

Simple risikobegrænsende foranstaltninger som f.eks. tilstrækkelig ventilation i lukkede rum gør sandsynligheden for at antænde et A2L-kølemiddel meget lille.

Hvad skal jeg tage hensyn til i forbindelse med udviklingen af A2L-systemer?

Selv om risikoen for antænding er meget lille, er A2L-kølemidler stadig brandfarlige og omfattet af sikkerhedsforskrifter.

Valget af egnede og godkendte komponenter er derfor af stor betydning. Fischer Kälte-Klima tilbyder nu alle relevante komponenter til A2L-systemer i sit produktsortiment og mærker dem gradvist med "A2L READY"-mærket.

Ud over brugen af A2L-egnede komponenter og egnet specialværktøj kræves der en risikovurdering af systemet i henhold til maskindirektivet EN 378-2. Dette tager højde for de relevante rumvolumener, potentielle antændelseskilder og systemets kølemiddelfyldning.

Ud over kølerummets størrelse skal der også tages hensyn til enhedens placering. Den maksimale påfyldningsmængde for et lukket indvendigt rum er derfor forskellig fra den maksimale påfyldningsmængde for et kølerum med en kondensatorenhed på taget.

Afhængigt af rummets størrelse kan systemer med op til 11 kg R454C f.eks. gennemføres alene på grundlag af risikovurderingen i EN 378-2. Med øgede sikkerhedsforanstaltninger som f.eks. lækagedetektion, tvungen ventilation og alarm kan selv systemer med op til 57 kg R454C implementeres.

For øvrigt kan A2L-systemer med under 1,7 kg påfyldningsmængde gennemføres uden risikovurdering eller sikkerhedsanordning - som det allerede er sket tusindvis af gange med R32 i sektoren for split-klimaanlæg.

Desuden skal anvisningerne for installation, drift, service og vedligeholdelse fra monterings- og brugsanvisningerne for de enkelte komponenter og værktøjer naturligvis følges.
Som du kan se, er risiciene ved moderne HFO-kølemidler overskuelige og håndterbare, især i det lavere og mellemste ydelsesområde inden for kommerciel køling. Samtidig er disse kølemidler et attraktivt og bæredygtigt alternativ til naturlige kølemidler, især inden for dette ydelsesområde.