冷凍のバック・トゥ・ザ・フューチャー
23 May 2023
地球温暖化により極地の氷冠や氷河が解け、海面が上昇し、海岸線全体が脅威にさらされる中で、自然冷媒は産業用途において環境への影響を最小限に抑えることができます。また、欧州では従来から使われているガスからの脱却が進んでおり、アンモニア、炭化水素、二酸化炭素の冷媒は、合成ガスに代わる最もエネルギー効率が高く、コスト削減につながるものです。
気候変動への取り組みは大きな課題です。クロロフルオロカーボン（CFC）、ハイドロクロロフルオロカーボン（HCFC）、ハイドロフルオロカーボン（HFC）などのフルオロカーボンガス（Fガス）などの合成冷媒は、いずれもオゾン層を破壊し、高い地球温暖化係数（GWP）を持っています。温室効果ガス（GHG）排出量を削減するために、特にエネルギー需要の高い食品、飲料、医薬品産業の企業では、合成冷媒の置き換えが必要です。
GEAは、代替の自然冷媒を使用して環境目標を達成し、Fガスを段階的に廃止する技術ソリューションの最前線に立っています。注目すべきは、欧州議会が、今後5年間で冷凍、空調、ヒートポンプ機器におけるフッ素系ガスを全面的に禁止する、さらなるFガス規制の改正を実施することを決議したことです。
環境、公衆衛生、安全に関する委員会( ENVI )が主導するFガスを排除するこれらの野心的な目標は、2050年までに気候変動に左右されないヨーロッパを目指すことを意味しています。特に、パーフルオロアルキル物質やポリフルオロアルキル物質（PFAS）に分解されるHFOなどの次世代冷媒も禁止される予定であり、これらの規制を遵守するために産業界は自然冷媒を採用する必要があります。1
最も差し迫った禁輸措置のひとつは、業務用の据え置き型冷蔵庫および冷凍庫（自己完結型機器）に適用され、早ければ2024年1月1日に施行され、他の機器クラスはその後2028年1月までに順次適用される予定です。GEAは、企業がFガスの使用を中止することにより、GHG排出量を削減（京都議定書）し、オゾン層を保護（モントリオール議定書）して、2028年1月1日の期限に間に合わせるよう、自然冷媒への切り替えを支援しています。EU の広報担当者は、次のようにコメントしています：「据え置き型冷蔵庫は、自然冷媒の代替品が豊富にあるため、フッ素系温室効果ガスの使用はもはや必要ありません」2
低電荷冷媒で低コストな冷房能力を実現
上記のような用途では、アンモニアは頼りになる自然冷媒であり、事実、段階的に廃止されつつある冷媒に取って代わられています。合成冷媒を使用するほとんどの冷却システムは、環境にやさしく、地球温暖化やオゾン層破壊に何らの影響も及ぼさない自然冷媒を使用するシステムに変換することができます。
「短命の合成冷媒に頼るよりも、何十年も使用でき、EUの規制に適合する自然冷媒ベースのシステムに投資した方が良いのは間違ありません。」GEA Heating & Refrigeration Technologies アドバンスド冷蔵部マネジメント ディレクター、デイビッド・ブランクリー。
GEA Heating & Refrigeration Technologies アドバンスド冷蔵部マネジメント ディレクター、デイビッド・ブランクリー。
実績のある冷蔵をよび加熱技術を調整して、醸造所での冷却でも、あるいは酪農場における毎日の低温殺菌工程であっても、あらゆる用途に合うよう充分にロバストなアンモニアを用いた革新的なソリューションを提供することができます。アンモニアはあらゆる種類の産業用装置のための最も費用対効果が高く効率的な選択肢であり、産業用冷蔵の多くの領域において冷媒としてすでに使用されています。
なぜアンモニアを自然冷媒の最初の選択肢とするべきなのでしょうか？
アンモニアは「バック・トゥ・ザ・フューチャー」ガスと表現することができます。それはまったく新しいものではなく、長年の間存在しますが、非常に近代的なソリューションでもあります。「低電荷アンモニア」とは、総所有コストを大幅に削減した低圧技術の現代用語であり、21世紀の需要を満たすよう進化発展してきました。
アンモニアは完全にカーボンニュートラルであるため、他の冷媒に代わる完璧な、そして持続可能な冷媒といえます。また、熱力学的な観点からは最大40％効率が高く、ヒートポンプ用途に特に適しています（GEAが研究しているもう一つの持続可能な技術です）。さらに、アンモニアは、高性能でエネルギー効率の高い冷却・加熱ソリューションを提供しながら、さまざまなプロセスで二酸化炭素の排出量削減に貢献しています。
| 冷媒 | OPD | GWP |
|---|---|---|
| アンモニア (R717、NH3) | 0 | 0 |
| 二酸化炭素 (R744、CO2) | 0 | 1 |
| 炭化水素類、例えばプロパン（R290）、イソブタン（R600a）など | 0 | 3 |
| 比較の対象として：R134a | 0 | 1430 |
冷蔵システムを持つより多くの食品製造会社、流通センター、および小売店がこの動向に加わるにつれ、従来のアンモニア設備はヨーロッパ、極東、米国などの主な地域においては当然の選択と見なされています。2021年の低電荷アンモニア設備に関する最近の数値では、欧州、米国、日本でそれぞれ前年比11％、13％、24％の伸びを示しています（出典：ATMOレポート）。
安全性はGEAにとって重要な要素です
GEAは、100年以上にわたってアンモニアベースのシステムに取り組んできました。また、ユーザーの中にはこれらの代替冷媒の使用に懸念を持つ方がいるかもしれませんが、GEAのような経験豊富な企業が、地域の規制に準拠するために必要な安全装置や換気装置をすべて専門的に設置することができるので、安心してご使用いただけます。さらに、完全な資格を持つ訓練されたサービスチームが、お客様の機器が最高水準で維持されていることを保証します。
アンモニアのポジティブな成長についての説明
なぜアンモニアが産業用冷蔵にとってのベストなソリューションなのか、なぜ企業は合成冷媒の効果的な天然代替物としてアンモニアを使用するべきなのか、GEAの販売担当シニア副社長、パトリック・アッケンズは説明します。「アンモニアは自然界に存在し、入手可能な最も安価な冷媒の1つです。合成品でもなく、プロセスの副産物でもないアンモニアは、オゾンや気候に優しく、GWPはゼロです。またアンモニアは寿命が長いため、将来を見据えた自然冷媒として、他の冷媒の寿命が10年程度であるのに比べ、大きな投資価値があります。もしアンモニアに投資されるなら、貴社の出資は今後30年～40年、あるいはそれ以上にわたり安全です。」
環境への義務を果たすための最良の「賭け」としてのアンモニア
陸から海へ、工場から地域暖房システムまで、アンモニアベースの冷暖房システムはほとんどどこでも使用することができます。例えば、GEAは、漁船で魚介類を凍結・保存・保管するために自然冷媒を使用した複数のプロジェクトを提供しています！食品、船舶、医薬品などの分野において、GEAは他の合成冷媒に比較して最大2桁パーセントの性能の向上をもたらすエネルギー効率の良いシステムを提供しています。これは同時に、システムの運営においての最大のコストの一つであるエネルギーコストの大幅な削減につながっています。
さらに、アンモニアは幅広い温度帯で使用できるため、従来の市場を超えた新たな機会を生み出しています。アンモニアはより少ない電力消費とシステム コストにより同等の冷却能力を提供するため、他の冷媒よりも優れた性能を発揮します。
EUの野心的な新しい目標を考慮すると、最新の天然冷蔵技術を採用することにより失うものはなく、すべては得るものばかりです。アンモニアは安価で安全であるだけでなく、運営コストとガスの排出量のさらなる削減のための最良の選択肢でもあります。究極的には、GEAは、その使命の一環として、あらゆる企業が持続可能性の目標を達成するのをお手伝いをすることができます。その使命とは、Engineering for a better world です。
