CONTESTO E METODOLOGIA

Il regolamento (UE) n° 517/2014(Regolamento F-gas) nel suo allegatoIII ha introdotto il divieto di immissionesul mercato, con effetto dal 1 gennaio2022, di gas fluorurati in alcuni impian-ti centralizzati di refrigerazione com-merciale di grandi dimensioni:I sistemi di refrigerazione centralizzatimultipack per uso commerciale conuna capacità nominale di 40 kW osuperiore che contengono o il cui fun-zionamento dipende da gas fluoruratiad effetto serra con potenziale diriscaldamento globale di 150 o mag-giore, possono essere utilizzati eccet-to che nel circuito refrigerante prima-rio dei sistemi in cascata quando i gasfluorurati ad effetto serra presentanoun GWP inferiore a 1500.La Commissione europea sarà tenutaa fornire come da articolo 21 (3) delregolamento F-gas una valutazioneentro il 1° luglio 2017 sulle disponibi-lità di alternative affidabili in questosettore tenendo in conto il rapportocosto- efficacia, fattibilità tecnica e effi-

cienza energetica, prima che questanorma entri in vigore.Öko-Recherche e il Prof. Kauffeld sonostati incaricati dalla Commissione euro-pea di svolgere il lavoro tecnico preli-minare al rapporto della Commissione.I risultati riassunti in questo documen-to si basano su un’ampia consultazio-ne nel settore della refrigerazionecommerciale in Europa con una forteattenzione ai produttori dell’Europameridionale, alle società di servizi eagli operatori.Il team di progetto ha raggiunto alme-no 143 organizzazioni in 19 PaesiEuropei attraverso un questionario,che ha incluso le autorità degli Statimembri e le principali associazioniimpegnate nella discussione e nelleinterviste di esperti. Sono state date39 risposte al questionario. Esse rap-presentano un misto di intervistati chesi estende geograficamente su tuttaEuropa, con larga partecipazionedall’Europa del Sud (18 risposte pro-venienti da Spagna e Italia), e includeproduttori (33% degli intervistati;erano possibili scelte multiple), instal-latori, addetti alla manutenzione esocietà di riparazione ( 24%), gli uten-ti finali/operatori (20%) e consulentidella refrigerazione (7%).

I RISULTATI

Stato attuale della tecnologiaLa valutazione mette in evidenza chela maggior parte dei sistemi di refrige-razione commerciale appena installatioggi in Europa si basa ancora su HFC.

R134a (GWP 1430), R404A (GWP3922), la serie R407 (GWP 1774-2107), R410A (GWP 2088) e R507A(GWP 3985) occupano un posto di rilie-vo nelle risposte degli intervistati(Figura 1). Le miscele HFC-HFO dispo-nibili in commercio R449A (GWP 1397)e R448A (GWP 1273) sono stati recen-temente installati da circa il 30% degliintervistati. Va notato che nessunadelle precedenti soluzioni sarebbevalida per sistemi ad espansione diret-ta dopo il 2022 a causa dell’elevatoGWP di questi gas. Più della metàdegli intervistati parlano del refrigeran-te naturale R744, il 36% parla dell’R290 e il 28% dell’R717, i quali nonsaranno soggetti alla norma.Pertanto i refrigeranti naturali nonresteranno una tecnologia di nicchiaancora per molto e sembrano aver giàraggiunto uno status significativo nelsettore della refrigerazione commer-ciale.Le risposte al questionario hanno inol-tre evidenziato che la maggior partedei sistemi di refrigerazione commer-ciale attualmente installati sono siste-mi centralizzati sulla base dei requisitisopra citati (forniti dal 77% degli inter-vistati). Il 59% degli intervistati ha cita-to unità condensatrici e il 54% sistemistand-alone come base per gli impian-ti installati.Per quanto riguarda le tecnologie uti-lizzate in questi sistemi, ad espansio-ne diretta (DX) di R404A in impianticentralizzati e R404A in unità conden-satrici sono menzionati rispettivamen-te dal 49% e dal 44% degli intervista-ti. L’uso della tecnologia con refrige-

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Speciale nuovi refrigeranti

Alternative agli HFCper la refrigerazione commerciale

BARBARA GSCHREY

Öko Recherche – Consulente Commissione EuropeaDocumento originale disponibile al sito https://ec.europa.eu/clima/events/articles/0106_en

Gli argomenti di questo articolosaranno sviluppati

nel XVII Convegno Europeo9-10 giugno 2017

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rante naturale è significativo in sistemistand-alone (R290 sono menzionatidal 41% degli intervistati) e svolgeanche un ruolo importante per i siste-mi centralizzati (il 44% cita i sistemiCO2 a cascata e il 38% i sistemi tran-scritici). Gli impianti centralizzati indi-retti con un circuito di refrigerazionesecondario sono citati da una porzio-ne considerevole degli intervistati(31%), prevalentemente basandosi suun fluido termovettore liquido come ilglicole.

OpzioniTecniche Esistenti chesoddisfano il requisito di bassoGWP per il 2022Molteplici alternative tecnologichesono già disponibili sul mercato persoddisfare il requisito di basso GWPentro il 2022 per gli HFC nei grandisistemi centralizzati di refrigerazionemultipack per uso commerciale. Gliintervistati ritengono che sistemistand-alone (69% degli intervistati),diversi tipi di sistemi centralizzati indi-retti (67%) e i sistemi CO2 transcriticicentralizzati (64%) - tra gli altri - sonogeneralmente tecnologie alternativedisponibili in questo contesto. (Le dif-ferenze di opinione tra i produttori e gliutenti finali possono essere osservatein figura 2). Una porzione maggiore diproduttori rispetto che di utilizzatorifinali fanno riferimento a sistemi CO2transcritici (94% vs. 36%) e indiretti(75 % vs. 55%). Invece un maggiornumero di utenti finali rispetto ai pro-duttori fa riferimento a sistemi stand-alone (82% vs. 75%).

Fattibilità e affidabilitàdelle opzioni tecnicheUna valutazione qualitativa ha dimo-strato che tutti e tre i tipi di sistemi alter-nativi menzionati dalle parti interessatesopra sono tecnicamente fattibili:(1) sistemi stand-alone sono molto

comuni in tutto il mondo nelleapplicazioni commerciali leggere.Tali sistemi hanno dimostrato diessere tecnicamente utilizzabilianche per attività commerciali dipiù grandi dimensioni. Le variantidi questo tipo di sistema includonoi cosiddetti semi componentiaggiuntivi che respingono il calorein un circuito glicolico. Le limita-zioni di dimensione della caricaimposte dai vari standard di sicu-

rezza per i refrigeranti infiammabi-li come propano e isobutano ven-gono attualmente evitati combi-nando circuiti di più piccole dimen-sioni. Tali norme sono attualmentein fase di ulteriore revisione .L’utilizzo di CO2 in sistemi stand-alone sta guadagnando terreno intermini di una tecnicamente possi-bile alternativa ai grandi sistemi direfrigerazione multipack centraliz-zati . Si noti che i sistemi stand-alone sono anche soggetti a un

requisito diverso riguardo all’elimi-nazione degli HFC con GWPsuperiore a 150 dal 2022 in avanti.

(2) sistemi centralizzati indiretti nonsono ancora così numerosi nellarefrigerazione commerciale, ma latecnologia ha dimostrato la loropossibile applicazione nell’industriae nei supermercati già nel 1990 inSvezia, Norvegia, Lussemburgo eSvizzera. Attualmente un certonumero di rivenditori di tuttaEuropa sta installando refrigerato-

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Figura 1 – Percentuale dei rispondenti al questionario che indicano un particola-re fluido refrigerante come attualmente installato o utilizzato per la refrigerazionecommerciale (scelte multiple possibili). I refrigeranti HFC sono evidenziati in gras-setto, i refrigeranti naturali ombreggiati in diagonale, gli HFO e le loro misceleombreggiati in orizzontale e gli altri in ombra con i puntini. Altro include R22,R401A, R401B, R413A, R417A, R422A, R422D, R434A, R442A, R450A, R452A,R453A e R513A (HCFC menzionati dalla Swiss Company; tutti citati da un inter-vistato, tranne l’R422D che è stato citato da due partecipanti).

Figura 2 – Percentuale dei rispondenti al questionario che indicano particolari tipidi tecnologie alternative che soddisfano il requisito di basso GWP per il 2022attualmente già disponibili nel settore commerciale (scelte multiple possibili).

Totale

Sistema Stand-alone Sistema Indiretto Transcritico CO2

Produttori Utilizzatori finali Aziende di manutenzione e installazione

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ri chiller a propano con circuito diglicole nei propri negozi per esem-pio in Germania, Regno Unito,Belgio e Svizzera. Anche impianticon NH3/CO2 sono attualmente infunzione, ad esempio in Ungheria.Combinazioni con unità stand-alone possono ulteriormente aiu-tare ad adattare le tecnologie perottenere maggiore recupero dicalore (vedi ad esempio semiplug-ins) .

(3) Il CO2 transcritico in sistemi cen-tralizzati è già una tecnologia stan-dard in molte parti d’Europa.Recenti sviluppi per migliorarel’efficienza di questa tecnologia(compressione parallela, sottoraf-freddatore meccanico, eiettore escambiatore di raffreddamentoadiabatico per gas cooler) stannoportando all’eliminazione delcosiddetto equatore CO2 renden-do questa tecnologia una opzionevalida anche nei climi più caldi(vedi figura 3).

Il requisito dell’affidabilità non è statomesso in rilievo nel sondaggio dalleparti interessate e nessuno degli inter-vistati ha fatto cenno a problemi di affi-dabilità associati a uno qualsiasi deitre tipi di sistemi alternativi. Milioni diunità stand-alone con refrigerantinaturali sono utilizzati in tutto il mondoe almeno centinaia di migliaia neisupermercati europei. Allo stessomodo, i sistemi centralizzati indiretti sisono dimostrati affidabili in una molti-tudine di applicazioni industriali ecommerciali per molti decenni.La tecnologia CO2 transcritica inimpianti centralizzati esiste da ormaipiù di un decennio e ha funzionatosenza che siano stati registrati proble-mi di affidabilità durante tutto questotempo, in particolare in Germania,Norvegia, Danimarca e Regno Unito.Più di 8.700 negozi CO2 transcriticioperano in tutta l’UE nel 2016.

Economicità oggi e domaniUn terzo degli intervistati ha individua-to nei sistemi centralizzati CO2 tran-scritici e nei sistemi stand-alone senzaHFC (HFC-free) le soluzioni a costicompetitivi per medi e grandi super-mercati (<100 kW), mentre più dellametà pensa che i sistemi centralizzatiCO2 transcritici abbiano già raggiuntocosti competitivi anche negli ipermer-

cati (> 100 kW). Gli esperti intervistatie gli altri input hanno suggerito allostesso modo che il CO2 transcritico eil sistema stand-alone (compresi isemi plug-in) hanno già generalmenteraggiunto costi competitivi all’internodell’Unione Europea. Lo stesso valeper i negozi più grandi in quanto dal2010 si sono resi disponibili compres-sori di grandi dimensioni di CO2 adattiall’ alta pressione.I sistemi centralizzati indiretti possonoessere soluzioni economicamentecompetitive, soprattutto nei climi piùcaldi. Questo vale in particolare per igrandi magazzini e ipermercati dovele soluzioni possono essere sistemiCO2 a cascata con NH3 ammoniaca,propilene, propano o HFO e sistemi aCO2 pompata.I refrigeratori multipli a propano dimodeste dimensioni sono stati instal-lati anche in supermercati più piccoli,ad esempio in Germania, Regno Unitoe Belgio.Inoltre, un quarto degli intervistati pre-vede che la tecnologia CO2 transcriti-ca diventerà economicamente semprepiù competitiva fino al 2022. Durantela scorsa decade e mezza si è assisti-to ad una significativa tendenza alribasso in termini di costo della tecno-logia a CO2 - oltre a raggiungere allostesso tempo significativi guadagni inefficienza energetica, a supporto diquesta ipotesi. (vedi figura 3).

L’efficienza energeticaoggi e domaniL’analisi del questionario ha rivelatoche le risposte riguardo l’efficienzaenergetica sono state oggetto di unarelativamente chiara posizione aseconda degli interessi. I produttori diapparecchiature e componenti a CO2hanno indicato i sistemi a CO2 tran-scritici come la soluzione con maggio-re efficienza energetica per i medi egrandi supermercati. Nel complesso il28% di tutti gli intervistati ha indicatoquesta tecnologia. I produttori di siste-mi stand-alone e i relativi compresso-ri, i produttori e distributori di refrige-ranti, hanno indicato dall’altra parteinvece i sistemi stand-alone come i piùefficienti, almeno per i medi e grandisupermercati (21% di tutti gli intervi-stati). Per i grandi supermercati e iper-mercati, le risposte degli intervistatisono state più uniformi nell’indicare latecnologia CO2 transcritica come lasoluzione a maggiore efficienza ener-getica (21% degli intervistati).Il feedback fornito dagli intervistati edagli esperti suggerisce che tutti e trei tipi di sistemi alternativi sono in gradodi offrire un risparmio energeticorispetto alle apparecchiature HFC.É stato indicato per esempio che isistemi a CO2 transcritica centralizza-ti attualmente installati offrono unrisparmio energetico del 7-30%. Allostesso modo, i semi plug-in sembrano

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Figura 3 – Prezzi e sviluppo dell’efficienza energetica dei sistemi CO2 transcri-tici sul mercato svizzero. (Fonte: Frigo-Consulting AG)

Costi medi di investimento per dimensione del banco frigo-cabinet [%]Consumo medio di energia per dimensione del banco frigo-cabinet [%]

Cos

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00[%

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Sistemi CO2transcritici

Compressioneparallela

Sistema ibridocon cicli brine

Tecnologiadell’eiettore

Previsione

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offrire circa il 20% di risparmio ener-getico in più rispetto ai tradizionalisistemi HFC. Il recupero di calore puòaumentare in modo significativo ilrisparmio energetico attraverso lariduzione di energia necessaria perriscaldare il negozio, alimentare ilsistema di ventilazione e di fornituradell’acqua calda. Un numero di intervi-stati ha tuttavia indicato che allo statoattuale i sistemi HFC forniscono anco-ra la più alta efficienza energeticaoggi. Per ulteriori informazioni consul-tare anche i casi di studio di cui all’al-legato I.

Europa del SudLa valutazione si è anche focalizzatasu circostanze particolari in SudEuropa. Le condizioni climatiche - inparticolare durante i mesi estivi -hanno un impatto sulle prestazioni diefficienza energetica delle tecnologienel campo della refrigerazione com-merciale. Gli intervistati, così comeulteriori fonti di informazione, hannoevidenziato che sistemi centralizzatiCO2 a cascata con R134a nel ciclo ditemperatura media sono attualmenteil sistema alternativo più apprezzato aisistemi diretti HFC. L’espansione diret-ta di R134a, non sarà comunque piùun’opzione dal 2022 in poi.

I risultati preliminari suggeriscono chetutti e tre i tipi di sistemi alternativisono in grado di operare in modo effi-ciente anche in Europa meridionale.Un certo numero di sistemi a CO2transcritica e sistemi stand-alone sonogià in funzione nella regione. Gliimpianti esistenti di sistemi CO2 tran-scritici in Spagna, Portogallo e Italiasuggeriscono un miglioramento del-l’efficienza energetica rispetto ai CO2-R134a a cascata e ai sistemi HFC.Soprattutto i sistemi integrati conimpianti di recupero di calore possonoraggiungere la parità con la tecnologiaHFC anche in termini di costo perl’intero negozio. Allo stesso modo, lesoluzioni stand-alone basate su HC eCO2 per esempio in Spagna hannodimostrato un risparmio energetico dioltre il 20% rispetto ai sistemi stand-alone con HFCs.L’esperienza di Phoenix, AZ negli StatiUniti e di due sedi in Sud Africa sug-gerisce inoltre che NH3/CO2 a casca-ta è in grado di offrire un notevolerisparmio energetico in climi caldi neinegozi più grandi e negli ipermercati.Analogamente, i sistemi CO2 a casca-ta indiretta con cicli glicole per Mediatemperatura e R134a nel circuito pri-mario hanno mostrato buona presta-zione energetica vicino all’equatore.

Ostacoli esistentiIl questionario ha richiesto esplicita-mente alle parti interessate di nomina-re gli ostacoli esistenti nell’utilizzo disoluzioni alternative che non rientranonell’ambito del requisito HFC a bassoGWP. Il costo complessivo degli investi-menti è stato più frequentemente citatocome un ostacolo alle tecnologie alter-native. Successivamente, sono statimenzionati la natura restrittiva dellenorme di sicurezza e, in alcuni casi, icodici di costruzione, al pari dell’effi-cienza energetica delle tecnologiealternative nei climi più caldi.Un altro ostacolo più comunementeindicato riguarda la disponibilità diformazione per i refrigeranti infiam-mabili, tossici o ad alta pressione.Questo è stato il punto più comuneper i sistemi in magazzini di medie ograndi dimensioni (il 28% degli inter-vistati lo ha nominato all’interno diquelle categorie).I restanti tre ostacolipercepiti menzionati sono nel com-plesso meno significativi. Tra questisono comparsi problemi generali sullasicurezza dei refrigeranti particolar-mente infiammabili (idrocarburi insatu-ri e HFC), la maggiore complessitàassociata ai sistemi CO2 transcriticicentralizzati e altre alternative, nonchéla disponibilità dei materiali. Va notatoche 2-3 rispondenti (a seconda delrange di capacità) non hanno indicatoalcun ostacolo di natura tecnologica.

CONCLUSIONI PRELIMINARI

Il risultato di questa valutazione prelimi-nare è che ci sono una serie di alterna-tive tecnicamente fattibili, energetica-mente efficienti e affidabili per i sistemicentralizzati multipack basati sugli HFCoggi sul mercato. I CO2 transcritici cen-tralizzati giocano un ruolo importanteoggi, ma anche i sistemi stand-alone egli impianti centralizzati indiretti mostra-no un notevole potenziale. I risultatisuggeriscono inoltre che molte di que-ste alternative sono già o saranno eco-nomicamente competitive entro il 2022,quando il nuovo requisito entrerà invigore. E’ anche importante tenere amente che questa regola si applicasolo alle apparecchiature di nuovainstallazione dopo il 1 gennaio 2022,ma non alle apparecchiature installateprima di tale data.

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Figura 4 – Percentuale dei rispondenti al questionario che indicano particolari bar-riere esistenti per attuare con successo tecnologie alternative (scelte multiplepossibili; risposte per <100kW e> 100 kW con pesi equivalenti).

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L’analisi comprendeva la compilazionedi studi di casi che evidenziassero leattuali applicazioni di opzioni tecnichealternative nell’UE. L’attenzione si è con-centrata sulle applicazioni in climi piùcaldi, che è il motivo per cui la maggiorparte dei casi di studio riguarda i paesidell’Europa del Sud (vedi Figura 5).

Impianti centralizzati CO2transcriticiDalla Norvegia al Portogallo, i sistemia CO2 transcritici sono stati costruitinella maggior parte europei delleNazioni europee. Questa tecnologia ègià considerata come standard inGermania, Danimarca, nel resto deipaesi nordici e in Svizzera. Migliaia disistemi sono già stati installati in que-sti paesi oltre che in Francia, Belgio,Austria e Paesi Bassi. I primi sistemiora operano anche nelle regioni piùmeridionali tra cui Italia, Spagna,Portogallo e Romania.Carrefour, per esempio, è un grandeutilizzatore di sistemi a CO2 transcriti-ci, anche nel Sud. La catena gestiscegià 90 negozi transcritici in tuttaEuropa di cui 18 ipermercati e unsupermercato in Spagna.Il Carrefour di Alzira appena a sud diValencia, dimostra che questa tecno-logia è economicamente sostenibile,fattibile, a basso consumo energeticoe anche affidabile nei climi più caldi.Utilizza una compressione parallela edispone di un ulteriore sottoraffredda-tore esterno R1270-CO2 per affronta-re le temperature elevate.Il sistema utilizza il 35% in meno dienergia rispetto al sistema precedentee il 10% in meno rispetto ad un siste-ma convenzionale HFC. Comprendeinoltre il recupero di calore, che vieneutilizzato per fornire acqua riscaldataper l’utilizzo nel negozio.Carrefour ha installato un sistemamolto simile nel suo negozio di Galatiin Romania. Invece dell’ R1270 questosistema utilizza l’R290 per il sottoraf-freddatore a CO2.Frigo-Consulting, studio di consulenzanell’ambito della refrigerazione consede in Svizzera, sta costruendosistemi a CO2 transcritica nell’UE dal

2006. L’azienda ha installato questisistemi, ad esempio in Svizzera,Spagna e Romania. Accanto alla com-pressione parallela i loro sistemidispongono di sottoraffreddatori aCO2 (in sostanza un piccolo sistemadi refrigerazione esterno separato),eiettori di gas e/o liquidi e, più recen-temente, multi-eiettori.Nel 2014, l’azienda ha installato unsistema multi-eiettore in un negozioMigros a Ibach, Svizzera. Il sistema èdotato di compressione parallela, sot-toraffreddamento CO2 via sotterraneanonché di 5 eiettori che lo rendonouno dei sistemi transcritici più efficien-ti del mondo.Le tre misure dovrebbero rendere ilsistema il 25% più efficiente di un siste-ma di compressione di CO2 standard.Nel complesso il sistema ha un consu-mo di energia del 45% inferiore rispettoal sistema precedentemente installato.Frigo-Consulting ha installato sistemianaloghi in Svizzera e in Romania per inegozi Carrefour e Selgross. Insieme aSintef e Arneg, Danfoss ha recente-mente annunciato l’installazione di unsistema di CO2 transcritico nel piùgrande negozio ipermercato d’Italiagestito da Iper a Milano.Il sistema è dotato di un sottoraffred-datore CO2 e un eiettore; integra sial’aria condizionata che il recupero dicalore. Danfoss sostiene di aver rag-

giunto un risparmio energetico fino al50% rispetto ai sistemi convenzionali diHFC. La tecnologia dell’eiettore èattualmente testata da Danfoss e daisuoi partner in 15 altri negozi europei.Recentemente, Advansor ha annun-ciato l’installazione di due sistemi CO2transcritici in Portogallo, uno in uncentro di distribuzione e l’altro in unipermercato. Entrambi i sistemi funzio-nano con compressione parallela, manessuna tecnologia con eiettore. Icosti di investimento per l’intero nego-zio sono paragonabili a quelli deisistemi HFC ed i primi risultati sugge-riscono un risparmio energeticorispetto all’R134a / CO2 a cascata.

Sistemi stand-aloneMilioni di sistemi stand-alone commer-ciali e per piccoli impianti commercialiche operano con refrigeranti naturalisono in uso in tutto il mondo. Semprepiù spesso tali sistemi sono imple-mentati anche nei supermercati ediscount di tutta Europa come alterna-tiva ai sistemi di refrigerazione multi-pack centralizzati.Una regola sugli HFC nelle apparec-chiature ermeticamente sigillate pre-vede che i sistemi stand-alone nonpossano essere utilizzati con gli HFCcon un potenziale di riscaldamentoglobale superiore a 150 dal 2022 inavanti.

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Figura 5 – Mappa dei casi di studio. I marcatori rossi indicano i sistemi di CO2transcritici, quelli verdi i sistemi stand-alone e quelli blu sistemi indiretti.

Allegato ICASI DI STUDIO

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EUROFRED, per esempio, forniscesistemi stand-alone a CO2 e propanoai rivenditori spagnoli. Un CashDirecto in Murcia ha installato 10 cabi-ne refrigeranti a CO2 e 16 isole freezera propano nel suo negozio, invece diun sistema centralizzato. Il negozioottiene il 23% di risparmio energeticorispetto ad un sistema R404A.Epta ha recentemente installato unsistema di raffreddamento ad acquastand-alone in un negozio di REWEad Amburgo. Questo sistema impiegauna pompa di calore CO2 che recupe-ra il 100% del calore dagli armadi ecelle frigorifere per fornire riscalda-mento del negozio.Non è necessaria ulteriore energia perriscaldare il negozio e l’intero sistemafornisce un significativo risparmioenergetico. Altri sistemi si basano susistemi di raffreddamento adiabaticoEPTABlue.Sanden ha recentemente iniziato adoffrire unità stand-alone R744 chereimmettono il calore del condensato-re sia nel negozio (ciò che l’aziendachiama “air plug-in”) che in un ciclo diacqua equivalente al sistema Eptamenzionato sopra (ciò che Sandenchiama “semi plug-ins”).Circa 200 sistemi air plug-in di Sandensono stati installati in Giappone e adoggi solo una manciata in Europa.Questi tipi di sistemi sono comunquenuovi di zecca e Sanden si aspettache la richiesta aumenti in modosignificativo.La società prevede che costi di inve-stimento di queste unità sarannosuperiori del 15% rispetto ai sistemiR404A equivalenti. D’altro canto ci siaspetta un risparmio energetico del21%. Questi sistemi sono per oradisponibili per applicazioni in mediatemperatura MT. Dall’altro lato i siste-mi semi plug-in di Sanden sono statiuna priorità per l’azienda e circa 800unità sono state installate in Svizzera,Regno Unito, Francia e Lituania.Secondo Sanden, i sistemi semi plug-in sperimentano un risparmio energeti-co pari a quello di R134a e delle unitàstand-alone a idrocarburi, pur essendomeno costosi da implementare rispettoai sistemi a CO2 transcritica.Impianti centralizzati indirettiI sistemi indiretti con refrigeranti natu-rali sono molto diffusi nella refrigera-zione industriale e sono stati utilizzati

in vari supermercati già a partire dal1990. Essi costituiscono una tecnolo-gia molto conveniente. Inoltre, i refri-geratori frequentemente utilizzati perla climatizzazione degli edifici di gran-di dimensioni sono sistemi indiretti cheusano l’acqua come fluido termovetto-re. Sistemi simili sono stati implemen-

tati per la refrigerazione commercialenegli ultimi anni.Finora i principali paesi ad utilizzaresistemi di questo tipo sono stati ilLussemburgo e la Svezia grazie aduna legislazione specifica che favori-sce l’uso di sistemi indiretti per i super-mercati in questi paesi. Il gruppo belga

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Allegato IISCHEMI ESEMPLIFICATIVI DELLETRE PRINCIPALI

SOLUZIONI TECNOLOGICHE

Schema esemplificativo del sistema

Descrizionedel Sistema:CO2Transcritico

Requisitodel sistema:–

Descrizionedel Sistema:SistemiStand-alone(ermeticamentesigillato)

Requisitodel sistema:Ai sensi delregolamento (UE)n. 517/2014Allegato III gli HFCcon GWP sopra2500 sono vietatidal 1 ° gennaio 2020e gli HFC con GWPsopra 150 dal1 gennaio 2022in avanti.

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di vendita al dettaglio Colruyt ha intro-dotto refrigeratori a propano nei suoinegozi Bio-Planet Okay e Colruyt esta progettando di lanciare almeno 40unità simili all’anno dal 2016 in poi.Un negozio di Bio-Planet a Mons, inBelgio per esempio utilizza 2 refrigera-tori a propano con 31,5 kW ciascuno.Una delle unità viene installata per laridondanza del circuito e per il picco dirichiesta di refrigerazione. Il raffredda-mento viene distribuito nelle cabineattraverso un circuito di glicole e il calo-re del condensatore viene dissipato nelcircuito di glicole tramite un raffreddato-re. I sistemi indiretti includono anche

diverse varianti di sistemi CO2 acascata. Johnson Controls, per esem-pio, ha installato con successo unsistema R1270/CO2 a cascata in unTesco a Shrewsbury, nel Regno Unitogià nel 2004. Il propilene è utilizzato indue circuiti primari separati per il raf-freddamento a CO2 pompata per uti-lizzi a media temperatura. Parte dellaCO2 è ulteriormente compressa eespansa direttamente per la richiestadi bassa temperatura.Nessuna misurazione del consumo dienergia era disponibile prima dell’in-stallazione ma Johnson Controls ècerta che il sistema utilizza la stessa

quantità di energia rispetto al sistemaanteriore e che il costo è solo legger-mente superiore. Va notato che ilsistema è in uso già da più di undecennio e sono previsti miglioramen-ti in termini di efficienza energetica perogni unità di nuova costruzione.Installazioni più recenti includono adesempio, un sistema integrato a casca-ta installato da Honeywell e eCold in unsupermercato U2 a Parma, Italia neldicembre 2014. Il sistema fornisce refri-gerazione, ma anche aria condizionatae ventilazione. Il circuito primario utiliz-za l’HFO R1234ze che viene confinatoin una sala macchine. Simile al siste-ma sopra, la media temperatura vienefornita tramite CO2 liquida e la bassatemperatura tramite un sistema a CO2in cascata.Il sistema raggiunge un risparmio del30% nel consumo di energia (per tuttoil negozio, tenendo conto della naturaintegrata del sistema) e un costo supe-riore del 5% circa rispetto a un sistemasimile a base di HFC. Circa 90 sistemianaloghi sono in funzione con unavarietà di refrigeranti a basso GWP nelcircuito primario.Axima Refrigeration e Honeywell hannoinstallato un sistema simile (anche senon integrato) nel negozio di Epinay-sur-Seine di Auchan verso la fine del2013. Il sistema utilizza R450A (unamiscela di R134a e R1234ze con unGWP pari a 547) nel circuito primario ela stessa combinazione di CO2 pompa-to e CO2 a cascata per fornire refrigera-zione a media e bassa temperatura.Honeywell riferisce di un consumo dienergia paragonabile a quello di unR134a/CO2 a cascata.Nel 2008 e nel 2009 QPlan inUngheria ha installato 4 impianti aNH3/CO2 a cascata in tutta l’Ungherianei negozi Tesco che vanno da 3000 a15,000m2. Al momento, questi sistemihanno realizzato un risparmio nel con-sumo di energia pari o maggiore del35%, ma erano più costosi rispetto allesoluzioni standard. Da allora QPlan siè concentrato quasi esclusivamente susistemi a CO2 transcritici grazie alladisponibilità di grandi compressori diCO2 con alta pressione. QPlan credeche i sistemi a cascata siano una vali-da opzione e comunque avrebberocostruito questi sistemi anche oggi incaso ce ne fosse necessità.

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Schema esemplificativo del sistema

DescrizioneSistema:SistemaCentralizzatoIndirettoCircuiti direfrigerazioneMT/BT SeparatiSecondari

Requisitidel sistema:GWP <150

DescrizioneSistema:SistemaCentralizzatoIndirettoCircuito direfrigerazionesecondario MT eBT CO2 acascata

Requisitidel sistema:GWP <1.500nel circuitoprimarioe <150 neglialtri circuiti

DescrizioneSistema:SistemaCentralizzatoIndirettoCircuito direfrigerazionesecondario MT(cioè CO2pompata)e BT CO2a cascata

Requisitidel sistema:GWP <1.500nel circuitoprimarioe <150 neglialtri circuiti

Allegato II

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