Les nouveaux fluides HFO sont peu utilisés. Le CO2 (R744), le propane (R290) et le R32 se développent fortement.

En vertu du règlement européen F-Gaz d’avril 2014, il faut désormais utiliser des fluides frigorifiques dont le GWP est le plus faible possible. Il existe en gros deux types de candidats les nouveaux fluides HFO, les très vieux fluides comme le propane, le CO2 et le R32.

 

 

1. Pour améliorer le rendement et diminuer la consommation d’énergie des groupes froids existants, le néerlandais Hollandcool a importé des Etats-Unis l’idée du système adiabatique rapporté. Il installe un châssis portant des buses à pulvérisation d’eau autour du groupe froid. Ce qui crée un micro-climat, réduit la température ambiante et améliore les performances du groupe. Doc. PP

 

Les chimistes comme Arkema, Solvay ou Honeywell mettent en avant des fluides HFO (Hydro-Fluoro-Oléfines), des molécules dérivées du propylène dans lesquelles la substitution des atomes d’hydrogène par des atomes de fluor est incomplète.

 

Il s’agit notamment des HFO-1234yf et HFO-1234ze. Il est encore difficile de se faire une religion à propos des HFO. Leurs fabricants –Honeywell– et distributeurs –Climalife– par exemple, annoncent une disponibilité en grandes quantités, sinon immédiate, du moins très proche, début 2015.

 

Des produits inflammables

 

Les industriels du monde de la climatisation, les fabricants de compresseurs comme Emerson, par exemple, semblent être d’un autre avis et n’imaginent pas que les HFO soient suffisamment disponibles avant 2016.

 

 

2. Tous les grands spécialistes des appareils de climatisation s’adaptent aux nouveaux fluides. Baltimore Aircoil présente une tour de refroidissement adiabatique pour CO2. Doc. PP

 

Autre souci, ils sont légèrement inflammables. Ce qui, en France dans l’état actuel de la réglementation, interdit de les mettre en œuvre dans des ERP (Etablissements recevant du public).

 

Il ne serait donc pas possible de remplacer les traditionnels groupes froids eau/eau, utilisant le R134a ou le R410A, installés au sous-sol des immeubles de bureaux et raccordés à un aéroréfrigérant (dry-cooler en bon français de la clim) sur le toit, par de nouveaux groupes utilisant les HFO.

 

 

3. Les fabricants de compresseurs s’adaptent aux nouveaux fluides et proposent dés maintenant des solutions CO2 et propane. Doc.PP

 

Il sera toujours possible, en revanche, de poser sur le toit des ERP des groupes froids air/eau chargés en HFO. Mais à Chillventa, très peu de fabricants, hormis un industriel turc, montrent des groupes froids et des pompes à chaleur fonctionnant déjà avec des HFO. Certains industriels, comme l’italien Frascold, mettent en avant des compresseurs testés pour un fonctionnement avec des HFO.

Le CO2 est partout

 

En revanche, on voit du CO2 partout. Tous les fabricants du monde de la réfrigération disposent, les uns de composants, les autres de systèmes complets, fonctionnant et optimisés pour le CO2.

 

Ce fluide, rappelons-le, est parfaitement naturel et son GWP est de 1 seulement. Mais voilà, si le CO2 est capable d’atteindre de hautes températures (90°C), ce qui le rend attirant pour des systèmes thermodynamiques produisant de l’ECS, il fonctionne à des pressions très élevées : 120 à 140 bar.

 

Ce qui rend plus complexe et plus coûteuse la fabrication des systèmes au CO2. Mais étant donnée l’offre abondante à Chillventa, il semble que ce ne soit plus un problème. On voit même des spécialistes des composants, comme Sanhua, proposer des sous-ensembles CO2 destinés à faciliter la vie des fabricants de systèmes thermodynamiques de production d’ECS.

 

Le Propane se place bien

 

Le second fluide très en vue est le propane, noté R-290 ou HC-290 pour Hydrocarbone. Son GWP est de 45 seulement et ses caractéristiques thermodynamiques sont remarquables. A puissance égale dans une pompe à chaleur, il permet de réduire la charge de fluide de 20 à 40% par rapport au R410A, par exemple.

 

Tous les fabricants de compresseurs –Emerson, Tecumseh, Danfoss, etc.– proposent des matériels optimisés pour le propane et destinés soit à la conception de groupes froids pour le marché tertiaire, soit au développement de pompes à chaleur pour le marché domestique.

 

 

4. Les accessoires CO2 pour composer des systèmes complets sont désormais largement disponibles, aussi bien pour la climatisation que pour le froid. Doc. PP

 

Le propane est déjà adopté comme fluide dans virtuellement la totalité des réfrigérateurs domestiques en Europe. Il présente l’inconvénient d’une inflammabilité importante. Mais, disent les constructeurs, tant qu’il est chargé dans une pompe à chaleur air/eau monobloc, installée à l’extérieur, une fuite demeure sans danger.

 

R32 : indémodable et toujours présent

 

Le troisième fluide très présent à Chillventa est le R32. C’est une vieille invention de Daikin, avec un GWP de 716, mais de bonnes caractéristiques thermodynamiques qui permettent de concevoir des systèmes avec des performances élevées, compatibles avec les exigences 2016 puis 2018 de la Directive Européenne ecoConception.

 

A Chillventa, il est utilisé par tous les fabricants de climatiseurs monosplit : Daikin, Hitachi, Toshiba… Les coréens comme LG y pensent aussi. Les japonais annoncent déjà des multisplits au R32 pour l’an prochain.

 

 

5. Systemair devient l’un des princiapux fabricants mondiaux d’équipements de climatisation. A force d’acquisition, il est très présent sur les marchés européens et américains et se spécialise dans les solutions les plus performantes. Doc. Systemair

 

Bref, à court terme, le paysage des nouveaux fluides sera : le CO2 pour le froid commercial, la réfrigération, la production d’ECS, certaines applications chauffage en tertiaire, propane pour les pompes à chaleur monobloc extérieures, les groupes froids et réversibles extérieurs en tertiaire, R32 pour les monosplits et, dès 2015, pour les multisplits.

 

Il demeure de nombreuses inconnues. Les constructeurs refusent pour l’instant de dire quels fluides ils envisagent pour leurs grands DRV tertiaires, ceux qui alimentent plusieurs centaines d’unités intérieures dans des hôtels ou des immeubles de bureaux, par exemple…

Source : batirama.com/ Pascal Poggi