Prodotti refrigeranti: fatti e roadmap

Nella maggior parte delle pompe di calore vendute oggi si utilizzano refrigeranti sintetici. Per diverse pompe di calore, Meier Tobler è già passata al refrigerante naturale R290 (propano).

Il prodotto refrigerante è l'elemento centrale di ogni pompa di calore. Assorbe il calore ambientale e diventa gassoso. In seguito, cede il calore al circuito di riscaldamento e ridiventa liquido. I refrigeranti sintetici utilizzati oggi nelle pompe di calore presentano proprietà fisiche specifiche (pressione, temperatura, stato di aggregazione) e non sono né infiammabili, né tossici. Tuttavia, l'inconveniente di questi refrigeranti è che possono contribuire al riscaldamento climatico in caso di fuoriuscita e dispersione nell'ambiente. Ciascun refrigerante presenta perciò un potenziale di riscaldamento globale specifico (Global Warming Potential o GWP). Un GWP pari a 1 equivale al potenziale di effetto serra del CO2. Per motivi di protezione del clima, l'ordinanza sulla riduzione dei rischi inerenti ai prodotti chimici (ORRPChim) in vigore in Svizzera limita progressivamente l'immissione sul mercato di prodotti refrigeranti sintetici.

Ogni prodotto refrigerante ha un proprio potenziale di riscaldamento globale. Il valore GWP dei refrigeranti maggiormente utilizzati nelle pompe di calore varia da 0 a più di 2500.

Ecco alcuni esempi di refrigeranti utilizzati attualmente

• R-410A: GWP 2088

• R-407C: GWP 1774

• R-134a: GWP 1430

• R-290: GWP 3

Il settore segue una rigorosa roadmap per ridurre i valori GWP. I cosiddetti CFC e HCFC (clorofluorocarburi completamente e parzialmente alogenati), che hanno valori GWP e potenziali di riduzione dello strato di ozono elevati, sono ormai da tempo vietati.

Nella discussione non va dimenticato che il bilancio del CO2 di una pompa di calore è nettamente migliore rispetto a quello di un riscaldamento a combustibili fossili e che perciò questa tecnologia può fornire un contributo decisivo alla riduzione dei gas serra.

Questo dipende dal tipo di costruzione e dalla potenza della pompa di calore.

A titolo riassuntivo, vale quanto segue:

• piccole e medie potenze (case unifamiliari, piccoli edifici plurifamiliari) a partire dal 1.1.2027

• elevate potenze (grandi edifici plurifamiliari, industrie) a partire dal 1.1.2030

Ci sono delle eccezioni nel caso in cui i requisiti per la sicurezza non possono essere rispettati.

La pompa di calore è un circuito chiuso. Normalmente non ci sono fuoriuscite di refrigerante. Le pompe di calore fabbricate industrialmente sono sottoposte a un controllo di ermeticità prima della consegna e il controllo periodico della tenuta stagna (prescritto a partire da un contenuto di refrigerante di 3 kg) consente una rapida identificazione ed eliminazione di eventuali perdite.

Sì. Le pompe di calore con un GWP inferiore a 2500 già installate e immesse sul mercato fino alla data del divieto potranno essere utilizzate, sottoposte a manutenzione e all'occorrenza riparate fino al termine del loro ciclo di vita.

No. Le pompe di calore con refrigeranti sintetici già installate e immesse sul mercato fino alla data del divieto potranno essere utilizzate, sottoposte a manutenzione e all'occorrenza riparate fino al termine del loro ciclo di vita.

Assolutamente sì. Le future regolamentazioni prevedono solo una limitazione o un divieto di nuove installazioni di pompe di calore con refrigeranti sintetici. La ricarica durante una riparazione o un intervento di servizio è garantita a lungo termine. Per i prodotti refrigeranti sintetici attualmente utilizzati non è previsto un divieto di ricarica.

Sì, a partire dal 2030 per prodotti refrigeranti con un GWP pari a 2500 o superiore. Tuttavia, questi refrigeranti non vengono più utilizzati da tempo nel settore e riguardano solo impianti molto vecchi.

Le pompe di calore con refrigeranti sintetici aventi una potenza frigorifera Q0 inferiore a 600 kW potranno ancora essere messe in commercio come minimo per i prossimi tre anni. Le pompe di calore già installate o vendute durante questo periodo potranno essere utilizzate, sottoposte a manutenzione e all'occorrenza riparate durante il loro intero ciclo di vita. I dettagli sono disciplinati dalla ORRPChim.

In Europa, sulla base del rivisto regolamento sui gas fluorurati, la messa in commercio di singoli prodotti refrigeranti in determinate classi di potenza sarà vietata al più presto nel 2027 (Figura 1).

Un gruppo di lavoro dell'Ufficio federale dell'ambiente sta attualmente elaborando i dettagli con il settore, che dovrebbero essere considerati nell'ambito della prossima revisione della ORRPChim. La revisione della ORRPChim attualmente in esame dovrebbe entrare in vigore 1° gennaio 2026 e comprenderà presumibilmente almeno le limitazioni riportate in figura 1.

Il 1° gennaio 2025 entreranno in vigore le modifiche già decise in precedenza. Queste riguardano tra l'altro il GWP < 750 per i sistemi monosplit con contenuto di refrigerante < 3 kg.

R-170 etano C2H6

R-290 propano C3H8

R-717 ammoniaca NH3

R-718 acqua H20

R-744 anidride carbonica CO2

R-600 butano C4H10

R-600a isobutano C4H10

R-1270 propene C3H6

Vantaggi

• Basso potenziale di effetto serra (GWP)

• Assenza di impoverimento dello stato di ozono

• Buone proprietà termodinamiche (alta efficienza e alte temperature dell'acqua di riscaldamento)

• Disponibilità

• Convenienza

Svantaggi

• Infiammabilità (ad es. propano)

• Tossicità (ad es. ammoniaca)

• Pressione di sistema più elevata, requisiti specifici dei materiali/componenti (ad es. anidride carbonica)

Il passaggio è complesso dal profilo tecnico. I componenti specifici non sono ancora disponibili per tutte le classi di potenza e le condizioni quadro legislative non sono ancora del tutto chiarite. Negli ultimi anni, il rapido passaggio è stato intralciato anche dalla situazione tesa delle catene di fornitura. Il settore sta facendo comunque tutto il possibile per mettere a disposizione una quantità sufficiente di apparecchi entro l'introduzione del divieto.

Manuale fluidi refrigeranti
www.pubblicazionifederali.admin.ch