Nová směrnice F-Gas Regulation: lze její podmínky splnit okamžitě?

EU připravuje revizi směrnice (EC) č. 842/2006 o fluorových skleníkových plynech (F-Gas Regulation), která určuje daně a poplatky za použití fluorových plynů. Díky této revizi se začíná obracet pozornost k výrobcům klimatizačních systémů využívajícím vodní okruh, v nichž je primární okruh chladiva uzavřen v chladicím zařízení. Společnost CIAT používá vodní systém klimatizace už mnoho let. Jiné alternativy, jako např. systémy s přímou expanzí, byly rychle opuštěny jako neekologické a problematické na provoz. Důsledky klimatických změn přiměly orgány EU k základnímu přepracování směrnice 842/2006, zvané F-Gas Regulation. Současná verze, jež vstoupila v platnost v roce 2006, ustanovila povinnost sledovat hmotnost prodávaného, zpět přijímaného chladiva a frekvenci kontrol. Stanovila také časový plán pro postupné vyřazení chladiv, které poškozují ozónovou vrstvu, z užívání. Revize směrnice F-Gas Regulation, která se právě připravuje, vstoupí v platnost v roce 2015. Cílem je drasticky snížit potenciální vliv používaných chladiv na globální oteplování - GWP (Global Warning Potential). Počínaje rokem 2015 bude postupně omezován prodej chladiv s vysokým koeficientem GWP (ekvivalentní hmotnost oxidu uhličitého, která by měla stejné účinky na globální oteplování jako jeden kilogram chladiva). Podle nově revidované směrnice by se měl vliv chladicích a klimatizačních zařízení na globální oteplování za patnáct let snížit o téměř 80 %.

Kromě revize směrnice F-Gas Regulation počítají mnohé členské země EU se zdaněním používání chladiv podle jejich GWP.

Nový časový rozvrh omezení používání chladiv s vysokým GWP bude mít velký vliv na technické řešení používané v oblasti HVAC a vyžaduje od výrobců, aby se soustředili se na tři hlavní oblasti.

První oblastí je vývoj nových plynných chladiv. Chladivo R-134a má koeficient GWP 1 430 (1 kg chladiva R-134a má stejný vliv na ozónovou vrstvu jako 1 430 kg CO2). Pro toto chladivo existují tři náhrady: HFO-1234yf, jehož GWP je pouze 7. Toto chladivo vyžaduje naprosto jinak konstrukčně řešené termodynamické zařízení než R-134a. Dále je zde chladivo ARM-42 (směs R-134a a HFO) s GWP 117; a nakonec XP10 (R-134a a HFO, ale v jiném poměru) s GWP 631.
Také chladivo R-410a s koeficientem GWP 2 088 má tři možné náhrady: DR-5 (směs R-32a a HFO) s GWP 490; L-41 (směs R-32a a HFO v jiném poměru) s GWP 601; a chladivo R-32 s GWP 675.

Koeficient GWP není jediným hlediskem, které je třeba vzít v úvahu. Například chladivo R-32, což je čistý fluorový uhlovodík (CH2F2), má GWP 675, ale vzhledem k vysoké teplotě na výstupu velice namáhá mechanické části zařízení. Ačkoliv zmíněné směsi mají lepší vlastnosti z hlediska jejich použití, stále se provádí mnoho dalších testů s cílem najít nejlepší kompromis.

Druhou oblastí je hořlavost. Všechna zmíněná chladiva s nízkým GWP jsou mírně hořlavá. Byla pro ně vytvořena specifická kategorie hořlavosti: A2L (A: netoxický, 2L: mírně hořlavý). Tato nová kategorie se zatím uplatňuje u zařízení ve venkovním prostředí, která používají chladivo (tepelná čerpadla, výrobníky chladu). V současné době se připravuje norma pro systémy, v nichž chladiva třídy A2L cirkulují uvnitř budovy (norma bude obsahovat pravidla pro vyhodnocení rizika a základní doporučení).
Třetí oblast souvisí se snižováním objemu chladiva v systémech. Posun od R-410a (GWP 2 088) k R-32 (GWP 675) by sám o sobě nebyl dostatečný k dosažení cílové hodnoty 80% snížení spotřeby CHF. Prvním krokem musí být zmenšení objemu chladiva v soustavě. Zvláštní pozornost musí být věnována poměru chladicího výkonu ke GWP. Tento ukazatel vlivu na životní prostředí významně podporuje řešení, v nichž je primární okruh chladiva uzavřen v tepelném zařízení. Soustava s vodním okruhem, kde je okruh chladiva uzavřen jen v tepelném čerpadle nebo v jednotce výrobníku chladu, potřebuje až čtyřikrát méně chladiva než soustava s přímou expanzí.

Řešení, v němž chladivo není uzavřeno v tepelném zařízení
Chladivo se používá jako teplosměnné médium v budově


Řešení, v němž je primární okruh chladiva uzavřen v tepelném zařízení
Jako teplosměnné médium v budově se používá voda

Toto technické řešení je již k dispozici a lze jej použít bez nutnosti čekání na uvedení nových chladiv na trh. Soustava s primárním okruhem chladiva R-410a uzavřeným v tepelném zařízení je stejně efektivní jako budoucí řešení s chladivem R32a, ale s přímou expanzí. Navíc to, že chladivo se nachází jen vně budovy nebo ve strojovně, pomůže vypořádat se s připravovanými protipožárními předpisy.

První zemí, která uvalila daně na prodej chladiv podle jejich GWP, je Španělsko. V současné době používáme ve většině našich zařízení R-410a. Jeho GWP, tedy poměr hmotnosti chladiva k hmotnosti CO2 se stejnými účinky na životní prostředí, je 2 088. Koeficient pro výpočet daně je 0,02 eura na jeden kilogram CO2. Vypočtená daň je tedy, po zaokrouhlení, 42 eur na kilogram R-410a.

Příklad: kancelářská budova, 1 500 m2, užitečný chladicí výkon 75 kW
Soustava s vodním okruhem se skládá z jednoho tepelného čerpadla a 72 fancoilových jednotek.
Soustava s přímou expanzí se skládá ze tří venkovních jednotek a 72 vnitřních jednotek uvnitř budovy.


Nehledě na vývoj nových chladiv, kdy jen systematické používání soustav s vodním okruhem pro komerční budovy by mohlo v tomto sektoru splnit cíle směrnice F-Gas Regulation do roku 2030.

Soustava s vodním okruhem obsahuje 13 kg chladiva R-410a (2,7 kW chladicího výkonu na kilogram chladiva), daň je tedy 546 eur. V porovnání s tím soustava s přímou expanzí obsahuje 51 kg chladiva (0,7 kW chladicího výkonu na kilogram chladiva) a daň činí 2 142 eur.

  Vyžádejte si více informací…