Tepelná čerpadla ještě ekologičtější
Inovace evropských předpisů ohledně nakládání s chladivy kladou stále přísnější nároky na druh používaných chladících kapalin ve veškerých strojních zařízeních. Tepelná čerpadla nejsou v tomto ohledu výjimkou a jejich výrobci jsou nuceni tyto výzvy řešit v krátkodobém i dlouhodobém časovém horizontu.
Nejzásadnější omezení se týkají ekologičnosti použitých chladiv, která je charakterizována potenciálem globálního oteplování (GWP). Tato hodnota nám stanovuje ekvivalentní množství skleníkového plynu – oxidu uhličitého v kilogramech na jeden kilogram použitého chladiva. Jako příklad lze uvést dnes hojně používané chladivo typu R410a, jehož GWP faktor je 2088.
Únik pouze jednoho kilogramu tohoto chladiva znamená to stejné, jako kdyby by se do ovzduší uvolnilo přibližně 2,1 tuny (2088 kg) oxidu uhličitého. Z toho je zřejmé, že omezování ekologické zátěže způsobené chladivy je stejně důležité, jako omezování spalování fosilních paliv.
Rozhodnutím Evropské komise nebude od roku 2030 možné vyrábět a dodávat přístroje s chladivy s vyšším GWP faktorem než 150. Před výrobce tepelných čerpadel je tímto nastavena výzva, jak s tímto nařízením naložit. Nejčastějším řešením přechodu na ekologické chladivo je návrat k propanu – R290. Jeho GWP faktor je velmi nízký, přičemž poskytuje velmi vysoký potenciál využitelnosti a účinnosti v okruhu tepelného čerpadla.
Toto chladivo je v rámci klasifikace zařazeno do třídy A3, tedy netoxické chladivo, které je ale velmi lehce zápalné. Zejména zápalnost až výbušnost propanového chladiva klade velmi přísné nároky na jeho umístění, a to dokonce i ve venkovním prostředí. Pro vnitřní prostředí v podstatě nelze uvažovat s umístěním stroje do běžné technické místnosti bez speciálního odvětrávání.
Vzhledem k charakteru vyráběných strojů se vývojáři STIEBEL ELTRON rozhodli jít jinou cestou s chladivem R454C. Jeho ekologicky přívětivý GWP faktor 148 umožňuje výrobu a montáž těchto strojů i po roce 2030. Díky vyšší výstupní teplotě při nižších tlacích (menším zatěžování kompresoru) mají tato tepelná čerpadla výrazně vyšší účinnost. Při obvyklých tlacích lze tato tepelná čerpadla s novým chladivem provozovat s vyššími výstupními teplotami.
Zařazení do kategorie A2L – netoxická a lehce hořlavá umožňuje větší flexibilitu instalací bez zásadních omezení. Dokonce i lehká hořlavost chladiva se nijak neprojevila i při reálné snaze o zapálení pomocí plamenu z acetylenového hořáku. Díky těmto speciálním vlastnostem lze umístit tepelné čerpadlo jak do venkovního, tak i do vnitřního prostředí budovy beze strachu z výbuchu při možném úniku chladiva. Jediná omezení jsou spojena s hmotností chladiva, které je těžší než vzduch.
Další vývoj technologie tepelných čerpadel nelze uvažovat bez zahrnutí ekologických chladiv. Zatím se zdá, že vhodná a zároveň ekologická chladiva pro tepelná čerpadla znamenají řadu omezení, se kterými je potřeba se potýkat. Cesta, kterou se společnost STIEBEL ELTRON s chladivem R454C vydala, je výjimečná v řadě ohledů. Výhody tohoto řešení jednoznačně převažují nad nevýhodami, a to jak v účinnějším chování přístrojů, tak ve flexibilitě možných instalací.
ZDROJ: PR článek společnosti STIEBEL ELTRON spol. s r.o., Dopraváků 749/3, Praha 8, www.stiebel-eltron.cz
