Le nouveau règlement européen F-Gaz hâte la fin du R32 et favorise les fluides naturels

Le règlement européen F-Gaz, de son vrai nom « RÈGLEMENT (UE) 2024/573 DU PARLEMENT EUROPÉEN ET DU CONSEIL du 7 février 2024 relatif aux gaz à effet de serre fluorés, modifiant la directive (UE) 2019/1937 et abrogeant le règlement (UE) no 517/2014 » a été publié en français le 20 février au Journal officiel de l’Union Européenne.

Le règlement F-Gaz contient ses propres modalités de révision. Cette version est la troisième depuis l’apparition du règlement en 2006. La révision précédente date de 2015. Nous nous limiterons à ces effets et conséquences sur les fluides employés en froid et climatisation, sachez cependant que le nouveau règlement concerne également certains équipements électriques haute et moyenne tension.

Le Règlement F-Gaz est l’un des règlements européens sur les émissions de GES

Dans ses considérants, le nouveau règlement F-Gaz rappelle que les gaz à effet de serre fluorés sont des produits chimiques d’origine humaine. Avec le CO2, le méthane et le protoxyde d’azote, les gaz à effet de serre fluorés appartiennent au groupe des émissions de gaz à effet de serre couvertes par l’Accord de Paris adopté au titre de la convention-cadre des Nations unies sur les changements climatiques (CCNUCC). Autrement dit, l’Accord de Paris. Les émissions de gaz à effet de serre fluorés représentent aujourd’hui 2,5 % des émissions totales de gaz à effet de serre dans l’Union et ont doublé entre 1990 et 2014, contrairement aux autres émissions de gaz à effet de serre, qui ont diminué. Le règlement F-Gaz fonctionne, indique la Commission Européenne : "L’offre d’hydrofluorocarbones (HFC) a diminué de 37 % en tonnes métriques et de 47 % en tonnes équivalent CO2 entre 2015 et 2019. L’accent est désormais clairement placé sur l’utilisation de solutions de substitution à faible potentiel de réchauffement planétaire, notamment les solutions de substitution naturelles (par exemple l’air, le CO2, l’ammoniac, les hydrocarbures ou l’eau) pour de nombreux types d’équipements qui utilisaient traditionnellement des gaz à effet de serre fluorés".

L’Europe, quant à elle, suivant les recommandations du GIEC (Groupe Intergouvernemental d’Experts sur le Climat), a adopté en juin 2021 le Règlement (UE) 2021/1119 qui fixe un objectif contraignant de réduction des émissions nettes de gaz à effet de serre à l’échelle de l’Union Européenne, d’au moins 55 % d’ici à 2030 par rapport aux niveaux de 1990, et l’objectif d’atteindre la neutralité climatique au sein de l’Union d’ici à 2050 au plus tard. L’Union a également renforcé sa contribution initiale de réduction des émissions de gaz à effet de serre déterminée au niveau national au titre de l’Accord de Paris, qui est passée d’au moins 40 % à au moins 55 % d’ici à 2030.

Depuis plusieurs années déjà, les fabricants de pompes à chaleur air/eau européens et asiatiques proposent des machines fonctionnant avec du R290, du propane, qui n’est pas concerné par le règlement F-Gaz. © PP

La gestion des quotas de HFC

Le règlement F-Gaz (pour gaz fluorés) met en œuvre un mécanisme de quotas de fluides HFC (HydroFluoroCarbones) utilisables, décroissant entre le 1er janvier 2015 et 2030, exprimé en tonnes équivalent CO2 (tCO2eq). La valeur initiale du quota en 2015 – 182,5 Millions tCO2eq – avait été répartie entre les 411 producteurs et importateurs de HFC en vrac, alors actifs en Europe. Première petite révision en 2017, où la Commission Européenne a décidé que le "préchargé", c’est-à-dire le fluide contenu dans les équipements de climatisation et de froid importés déjà chargés en fluide, serait inclus dans le quota, sans pour autant augmenter la valeur initiale de référence de 182,5 millions tCO2eq. Ce qui, mécaniquement, a réduit les quotas alloués à chacun des 411 originaux de 11 % environ. Seconde révision en 2015, afin de ne pas empêcher les entreprises d’entrer sur le marché ou d’étendre leurs activités, une petite part de la quantité maximale globale est réservée aux producteurs et aux importateurs qui n’ont pas mis de HFC sur le marché durant la période de référence 2009 à 2012 qui a servi au calcul des quotas individuels, ainsi qu’aux producteurs et aux importateurs qui disposent d’un quota individuel et souhaitent l’augmenter.

Troisième révision, intervenue avec la nouvelle version 2024 du Règlement F-Gaz, les inhalateurs-doseurs, utilisés par tous les asthmatiques européens, et qui font appel à des HFC comme propulseur, sont désormais inclus dans le quota.

Ces quotas globaux sont soumis à des étapes de réduction successives. Selon la Commission Européenne, en 2015, le GWP (Global Warming Power ou PRP pour Potentiel de Réchauffement Planétaire) moyen du stock de réfrigérant installé dans les machines thermodynamiques en Europe était de 2000 tCO2eq. Le règlement F-Gaz, dans sa version 2015, avait pour but de ramener cette valeur à 400 tCO2eq en 2030.

Le nouveau règlement F-Gaz introduit un prix pour les HFC : 3 €/tCO2eq. Pour bénéficier d’un quota, un fabricant européen ou un importateur doit acheter son quota. Si une entreprise ne paye pas, elle est réputée avoir un quota nul. Jusqu’au 31 décembre 2027, les quotas non-achetés seront répartis en proportion entre les titulaires de quotas achetés. À compter du 1er janvier 2028, les quotas non-achetés seront annulés.

Le nouveau règlement F-Gaz fixe le quota global de référence à 176 700 479 tonnes équivalent CO2 pour 2015. Le tableau de réduction progressive du quota global se trouve page 60 du nouveau règlement F-Gaz.

Les quantités de fluides HFC que l’on pourra mettre sur le marché (vrac + préchargé + inhalateurs + marge pour de nouveaux entrants) décroissent de 42 874 410 tCO2eq en 2025 à zéro en 2050. © PP

Les industriels mondiaux se sont engagés dans une transition, pour l’instant, la plupart d’entre-eux proposent à la fois des solutions au R32 et au R290. © PP

Des restrictions d’emploi

En plus de la baisse des quotas globaux, le nouveau règlement F-Gaz énumère une liste d’interdictions d’emploi pages 28, puis 54 et suivantes.

Tout d’abord, l’utilisation de gaz à effet de serre fluorés dont le potentiel de réchauffement planétaire est égal ou supérieur à 2 500 pour la maintenance ou l’entretien d’équipements de réfrigération ayant une charge de 40 tonnes équivalent CO2 ou plus est interdite. À partir du 1er janvier 2025, l’utilisation de gaz à effet de serre fluorés dont le potentiel de réchauffement planétaire est égal ou supérieur à 2 500 pour la maintenance ou l’entretien de tout équipement de réfrigération est interdite, sauf s’il s’agit d’équipements militaires ou destinés à refroidir des produits en-dessous de - 50 °C. Cette interdiction en froid et pompes à chaleur vise principalement le R404A.

Jusqu’au 1er janvier 2030, l’interdiction ci-dessus ne s‘applique pas :

– aux fluides régénérés dont le potentiel de réchauffement planétaire est égal ou supérieur à 2 500 et qui sont utilisés pour la maintenance ou l’entretien d’équipements de réfrigération existants, à condition que les conteneurs contenant ces gaz soient étiquetés conformément au nouveau règlement,

– ni aux fluides recyclés dont le potentiel de réchauffement planétaire est égal ou supérieur à 2 500 et qui sont utilisés pour la maintenance ou l’entretien d’équipements de réfrigération existants, à condition qu’ils aient été récupérés à partir de ce type d’équipements. Ces gaz recyclés ne sont utilisés que par l’entreprise qui les a récupérés dans le cadre de la maintenance ou de l’entretien ou par l’entreprise pour le compte de laquelle la récupération a été effectuée dans le cadre de la maintenance ou de l’entretien.

Ensuite, à partir du 1er janvier 2026, l’utilisation des gaz à effet de serre fluorés dont le potentiel de réchauffement planétaire est égal ou supérieur à 2 500 est interdite pour la maintenance ou l’entretien d’équipements de climatisation et de pompes à chaleur. Comme au-dessus, les fluides régénérés ont un répit jusqu’au 1er janvier 2032.

Troisième interdiction, à partir du 1er janvier 2032, l’utilisation des gaz à effet de serre fluorés dont le potentiel de réchauffement planétaire est égal ou supérieur à 750 est interdite pour la maintenance ou l’entretien d’équipements de réfrigération fixes, à l’exception des refroidisseurs. Le R134a, le R407C et le R410A sont concernés. Toujours avec l’exception sur les fluides régénérés.

À partir de la page 54, on trouve une série d’interdiction portant sur des types de matériels spécifiques :

– Les réfrigérateurs domestiques et congélateurs contenant des HFC sont interdits à la vente à compter du 1er janvier 2026, sauf pour satisfaire aux exigences de sécurité du site. La quasi-totalité fonctionnent déjà au R290 ;

– Les réfrigérateurs et congélateurs autonomes à usage commercial ne peuvent utiliser des gaz fluorés dont le GWP (Global Warming Power) ou PRP en français (Potentiel de Réchauffement Planétaire) est ≥ 150 à partir du 1er janvier 2025.

– Au 1er janvier 2025, sont également interdits à la vente, tous les équipements de réfrigération autonomes, à l’exception des refroidisseurs, qui contiennent des gaz à effet de serre fluorés dont le PRP ≥ 150, sauf si cela est nécessaire pour satisfaire aux exigences de sécurité sur le site d’exploitation ;

– Au 1er janvier 2025, sont interdits à la vente tous les équipements de réfrigération, à l’exception des refroidisseurs, contenant des fluides dont le PRP est ≥ 2500, sauf s’ils sont destinés à refroidir des produits à une température inférieure à - 50 °C. À compter du 1er janvier 2030, ces mêmes équipements sont interdits à la vente s’ils contiennent des fluides au PRP ≥ 150, sauf pour raison de sécurité liée au site ;

– Deux interdictions s’appliquent aux "refroidisseurs" d’une puissance ≤ 12 kW. Pour être tout à fait sûr de ce qu’est un refroidisseur, nous avons regardé le texte en version anglaise et allemande. La version anglaise parle de chiller, la version allemande de Kühler : il s’agit donc bien des groupes de production d’eau glacée, parfois appelés aussi refroidisseurs de liquide. Autrement dit, des groupes froid seul : ils seront interdits à la vente à compter du 1er janvier 2027 pour une puissance ≤ 12 kW, s’il contiennent des HFC dont le PRP est ≥ 150. Et ils seront interdits à la vente, toujours pour une puissance ≤ 12 kW, à compter du 1er janvier 2032, s’ils contiennent des HFC, quel que soit leur PRP ;

– Les refroidisseurs (chillers) d’une puissance > 12 kW ne pourront plus être vendus avec des HFC dont le PRP ≥ 750 à partir du 1er janvier 2027, sauf pour raison de sécurité liée au site. Le R32, avec son PRP sur 100 ans de 675, a gagné un petit répit. Si la Commission change la règle, comme semble l’y autoriser ce nouveau règlement, et adopte le PRP sur 20 ans, le R32, dont le PRP sur 20 ans est égal à 2690, est mal parti.

Cette pompe à chaleur Aquarea L de Panasonic utilise du R290. Malgré son association avec deux modèles possibles d’unités intérieures, il s’agit d’une machine monobloc : la liaison entre la pac extérieure et l’unité intérieure qui contient la production d’eau chaude, la régulation et la panoplie hydraulique pour le raccordement d’un ou plusieurs circuits de chauffage et de production d’ECS, est en eau et non en fluide. © PP

Les interdictions d’emploi pour les pompes à chaleur et les climatiseurs

En ce qui concerne les pompes à chaleur et les climatiseurs, le nouveau règlement liste plusieurs interdictions page 55 :

– Les équipements de climatisation à brancher (traduction : les appareils déplaçables d’une pièce à l’autre), les équipements de climatisation monoblocs, les autres équipements de climatisation autonomes et pompes à chaleur autonomes (monoblocs), d’une capacité nominale maximale ≤ 12 kW et contenant des gaz à effet de serre fluorés dont le PRP est ≥ 150, sauf si cela est nécessaire pour satisfaire aux exigences de sécurité. Si les exigences de sécurité sur le site d’exploitation ne permettent pas de recourir à des gaz à effet de serre fluorés dont le PRP est inférieur à 150, la limite du PRP est de 750.

• À compter du 1er janvier 2032, les appareils ci-dessus ne peuvent plus contenir de HFC du tout, sauf pour des raisons de sécurité liées au site, auquel cas, la limite de PRP est toujours fixée à 750.
• Ces mêmes appareils (climatiseurs déplaçables et pompes à chaleur monoblocs), dont la puissance est supérieure à 12 kW, mais ≤ 50 kW, ne pourront plus contenir de fluides dont le PRP ≥ 150 à partir du 1er janvier 2027, sauf pour des raisons de sécurité liées au site avec une limite de PRP fixée à 750 dans ce cas.
• À compter du 1er janvier 2030, tous les autres équipements de climatisation autonomes et pompes à chaleur autonomes contenant des gaz à effet de serre fluorés dont le PRP est égal ou supérieur à 150, sont interdits à la vente, sauf si cela est nécessaire pour satisfaire aux exigences de sécurité. Dans ce cas, la limite de PRP est de 750.

L’industriel chinois TCL propose dès maintenant des pompes à chaleur monobloc extérieures fonctionnant au R290. © PP

Le cas particulier des systèmes bi-blocs

Le nouveau règlement F-Gaz distingue spécifiquement les équipements de climatisation et des pompes à chaleur bi-blocs. Ce qu’il faut comprendre, grâce à la version anglaise (page 56), comme des systèmes de climatisation monosplits et multisplits et des pompes à chaleur bi-blocs, c’est-à-dire avec une liaison en fluide entre l’unité extérieure et l’unité intérieure. Six interdictions sont énoncées :

– Les systèmes bi-blocs contenant moins de 3 kg de fluide, dont le PRP est ≥ 750 sont interdits à la vente à partir du 1er janvier 2025. De nouveau, le texte français – systèmes bi-blocs – n’est pas clair. Le texte anglais clarifie : il s’agit des climatiseurs monosplits à détente directe. Clairement, le R410A est visé dans ce cas ;

– À partir du 1er janvier 2027, sont interdits à la vente, les "systèmes bi-blocs air-eau" (comprendre les pac air-eau bi-bloc, qui constituent la majorité des pompes à chaleur vendues en France aujourd’hui) d’une capacité nominale égale ou inférieure à 12 kW contenant des fluides dont le PRP est ≥ 150, sauf en raison de questions de sécurité liées au site ;

– À partir du 1er janvier 2029, sont interdits à la vente, les "systèmes bi-blocs air-air" (les mono et multisplits) d’une puissance ≤ 12 kW, s’ils contiennent un fluide dont le PRP est ≥ 150, sauf pour raisons de sécurité liées au site ;

– À partir du 1er janvier 2035, sont interdits à la vente, tous les systèmes bi–blocs (pompes à chaleur bi-bloc, mono et multisplits) d’une puissance ≤ 12 kW, contenant des fluides HFC, quel que soit leur PRP, sauf pour raisons de sécurité liées au site ;

– À partir du 1er janvier 2029, sont interdits à la vente, tous les systèmes bi-blocs (pompes à chaleur bi-bloc, mono et multisplits) d’une puissance > 12 kW, contenant des fluides dont le PRP > 750. Petit répit pour le R32, notamment en ce qui concerne les systèmes centralisés, comme les DRV (Débit de Réfrigérant Variable) et autres VRF (Variable Refrigerant Flow), utilisés notamment en bureaux et en hôtellerie ;

– Enfin, à compter du 1er janvier 2033, sont interdits à la vente, tous les systèmes bi-blocs (pompes à chaleur bi-bloc, mono et multisplits) d’une puissance > 12 kW, contenant des fluides dont le PRP > 150. Ce qui sonne le glas du R32 en DRV.

En résumé : le R32 disparaît des pompes à chaleur monobloc et bi-bloc, ainsi que des systèmes de climatisation mono ou multisplits jusqu’à une puissance ≤ 12 kW, et ce dès le 1er janvier 2027. C’est dans moins de trois ans. Pour les pompes à chaleur air-eau, la solution déjà largement répandue est la pac monobloc extérieure fonctionnant au R290. En ce qui concerne les climatiseurs de moins de 12 kW, Haier, Midea et quelques autres fabricants chinois proposent déjà en Europe des climatiseurs à détente directe, mono et multiplit, fonctionnant au R290. Du point de vue thermodynamique, leur performance est supérieure à celle du R32, mais le R290, le propane, est classé A3. Ce qui impose des règles spécifiques de conception et de mise en œuvre des installations. Pour les climatiseurs à détente directe de plus de 12 kW, les systèmes utilisant du R32 sont commercialisables jusqu’au 31 décembre 2028.

Midea revendique le premier rang mondial en ce qui concerne la fabrication et la commercialisation des solutions de pompes à chaleur air/eau et de climatiseurs air/air à détente directe fonctionnant au R290. Midea dispose également de groupes froids et de chauffe-eau thermodynamiques au R290. © PP

Quelles conséquences ?

La baisse progressive du quota général et la série d’interdictions ci-dessus vont entraîner une hausse des prix des fluides dont le PRP est le plus élevé – 1430 pour le R134a, 1800 pour le R407C, 2100 pour le R410A, 3900 pour le R404A – parce que le quota est exprimé en tCO2eq. Par exemple, 1 kg de R404A revient à 3,922 tCO2eq, alors que 1 kg de R134a ne pèse que 1,43 tCO2eq. Donc, plus un metteur sur le marché veut utiliser des fluides à GWP élevé, moins il peut en acquérir dans le cadre de son quota annuel.

Ces quatre fluides (R134a, R407C, R410A et R404A) représentent l’énorme majorité des fluides contenus dans le parc existant de pompes à chaleur, de climatiseurs et d’installations frigorifiques. Dans la vie de ces installations, des fuites apparaissent et il faut les recharger. Le prix des fluides à fort PRP va croître rapidement, augmentant ainsi les coûts de maintenance.

Lorsque l’utilisation de ces fluides sera interdite pour la maintenance des équipements existants (à partir du 1er janvier 2025 pour le R404A, à compter du 1er janvier 2032 pour le R134a, le R407C et le R410A), sauf s’il s’agit de fluides régénérés, il faudra trouver des solutions de remplacement. Il existe des fluides "drop-in" qui permettant de remplacer un fluide dans une installation existante : le R470a pour remplacer le R410A en détente directe, le R515b en remplacement du R134a. Ils ne sont pas adaptés à toutes les installations et certaines de leurs caractéristiques en font des solutions très transitoires de toutes manières : le R470a affiche un PRP de 909, par exemple. Il est très probable que les fabricants de systèmes de climatisation proposeront des solutions pour prolonger la vie des installations existantes.

Étant donnée la disparition programmée et rapide du R32 dans les pompes à chaleur et les systèmes de climatisation de moins de 12 kW, il est sage de penser dès maintenant à d’autres solutions, notamment les pac monoblocs extérieures au R290 et les systèmes mono et multiplits au R290, en prenant tout le soin nécessaire à la conception et à l’installation. De même pour les pompes à chaleur et groupes de production d’eau glacée de forte puissance, il existe des solutions au R290 fabriquées en France chez Intuis, Atlantic, Panasonic, etc. Et des fabricants européens proposent des machines jusqu’à plusieurs MW de puissance.