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APPROFONDIMENTI

Quali sono i gas refrigeranti più utilizzati nei condizionatori e come vengono classificati?

Ogni apparecchio nel mondo che si occupa di refrigerazione contiene uno o più gas refrigeranti, consentendo di svolgere correttamente quello che in fisica è chiamato “ciclo frigorifero”. Se ti sei perso cos’è e come funziona tale processo, ti invitiamo a leggere l'articolo sui fondamenti del climatizzatore.

I primi gas refrigeranti nella storia risalgono a metà del XIX secolo ed erano tutti di origine naturale, come ad esempio acqua, ammoniaca, anidride carbonica ecc. Con l’avanzare della tecnologia, si sono sviluppati nuovi gas prodotti in laboratorio che rendevano più efficienti gli impianti di refrigerazione e condizionamento; in questo articolo vedremo le principali tipologie in cui sono classificati.

I primi gas artificiali: i cloro-fluoro-carburi (CFC)

Sono stati impiegati per diversi decenni fino agli anni ‘90, quando sono stati banditi a causa del loro elevato potere ozono-lesivo.

Come suggerisce il nome, derivano dalla combinazione di cloro e fluoro, che legandosi creando una molecola talmente stabile che, una volta rilasciata in atmosfera, impiega decine di anni a rompersi. Pertanto questi gas si accumulano nella stratosfera dove il cloro è libero di reagire con l’ozono lì presente, riducendone la quantità e “assottigliando” lo strato di cui è ricoperto il nostro pianeta. Questo fenomeno è comunemente chiamato “buco nell’ozono”. L’ozono è particolarmente importante per la vita sulla Terra poiché fa da schermo contro i raggi ultravioletti provenienti dal Sole.

Fanno parte di questa categoria i gas R12, R13, R500, R502, R503.

I gas a ridotto potere ozono-lesivo: gli idro-cloro-fluoro-carburi (HCFC)

Nati per sostituire i CFC, ma già oggi in via di dismissione, gli HCFC hanno potere ozono-lesivo ridotto rispetto ai primi.

La presenza di idrogeno nella loro molecola fa sì che siano meno stabili, pertanto gli agenti presenti in atmosfera possono “aggredirli” evitando che raggiungano gli strati più alti dove è accumulato l’ozono. Hanno una vita media di dieci volte inferiore ai CFC.

Il loro utilizzo è consentito solo se rigenerati e fino a fine 2014; fanno parte di questa classe R22, R408A e R409A.

I gas a effetto serra: gli idro-fluoro-carburi (HFC)

Per sostituire i gas ozono-lesivi, sono stati creati nuovi gas dove il cloro è stato completamente sostituito dall’idrogeno. In questo modo si è raggiunto l’obiettivo di azzerare l’ODP (Ozone Depletion Potential, potenziale di danneggiamento dell’ozono).

Tuttavia resta presente per molti di essi un elevato impatto sul riscaldamento globale, poiché sono responsabili dell’effetto serra.

Negli impianti di condizionamento, si possono trovare solitamente R134A, R407C, R410A e R32.

  • • L’R134A viene ancora utilizzato in particolari applicazioni che richiedono un alto potenziale calorifero, ad esempio per la produzione di acqua ad alte temperature.
  • • L’R407C è ormai in disuso per le basse prestazioni e per la difficoltà di recupero. Essendo una miscela di tre diversi gas, una volta estratto da un impianto in manutenzione, si separa e non può più essere riutilizzato.
  • • L’R410A è il più performante e diffuso al momento; viene ancora utilizzato per i nuovi impianti di grandi dimensioni. Tuttavia, come vedremo in seguito, i produttori dei Paesi più sviluppati stanno cercando di ridurre l’utilizzo di questo gas poiché ad elevato impatto sull’effetto serra.
  • • Il più recente gas in commercio è l’R32, che ha prestazioni elevate e basso impatto ambientale. La normativa italiana ne ha impedito l’uso negli edifici non residenziali (alberghi, uffici, ecc) poiché classificato come lievemente infiammabile. Al momento si sta discutendo molto sulla possibilità di dare maggiore spazio a questo gas con un nuovo disegno di legge che ne approvi l’uso in tutti i settori, sulla spinta dei grossi produttori di condizionatori che stanno investendo molto nella ricerca e sviluppo di prodotti sempre più performanti a R32.

Il protocollo di Kyoto e i gas a effetto serra

Il protocollo di Kyoto è un accordo internazionale di natura volontaria nato nel 1997 per contrastare il riscaldamento globale, fenomeno ampiamente confermato da prove scientifiche e di cui è peraltro comprovata la responsabilità dell’uomo.

Il trattato è stato sottoscritto da quasi tutte le nazioni del mondo ed è entrato ufficialmente in vigore nel 2005. In esso, tutti i partecipanti si impegnano a ridurre drasticamente le emissioni in atmosfera dei gas climalteranti, quali anidride carbonica, metano, protossido di azoto e i già citati HFC. Il primo passo è stato quello di creare registri nazionali dove vengono tracciati tutti gli acquisti e le perdite in atmosfera di gas, unitamente alla registrazione dei vari interventi di manutenzione durante il ciclo di vita degli apparecchi che li contengono.

Per meglio confrontare i differenti gas a effetto serra, è stato attribuito ad ognuno di essi un coefficiente che indica il suo potenziale contributo al riscaldamento globale, o GWP (Global Potential Warming).

Va da sé che il GWP dell’anidride carbonica è 1, ma vediamo ora a quanto corrispondono i vari gas che abbiamo citato finora:

TABELLA

Consideriamo per esempio un condizionatore residenziale contenente 2 kg di gas R410A: in caso di perdita dovuta a rottura o a una cattiva installazione, esso rilascerà in atmosfera un quantitativo di gas equivalente a oltre 4 tonnellate di anidride carbonica. Un dato decisamente sconcertante!

Ecco perché l’Unione Europea ha imposto dei limiti sulle importazioni di tale gas, così come per i suoi predecessori, che diventano più stringenti ogni anno. In questo modo i produttori sono stati spinti a creare prodotti sempre più ecosostenibili, utilizzando macchine via via più performanti e meno impattanti sull’ambiente.

Per questo motivo oggi è quasi impossibile acquistare un condizionatore residenziale che non sia ad R32, che come si evince dalla tabella ha un potenziale di riscaldamento globale molto più basso.

Tuttavia non devi preoccuparti se da pochi anni hai acquistato un condizionatore a R410A o ad R407C: in caso di guasti, per diversi anni sarà ancora possibile acquistare bombole di questi due gas, anche se il loro prezzo sul mercato sta decisamente aumentando, visto che la disponibilità è sempre più limitata.

Perciò se stai scegliendo quale condizionatore comprare, oppure se il tuo vecchio condizionatore sta ormai tirando le cuoia e vuoi sapere se ti conviene ripararlo per l’ennesima volta oppure sostituirlo, orientati su una macchina a R32, già compatibile con i nuovi incentivi statali per risparmio energetico.

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