Холодильная технология — назад в будущее

23 May 2023

Natural refrigerants to protect ozone layer

На фоне таяния полярных шапок и ледников, повышения уровня моря и разрушения береговых линий из-за глобального потепления натуральные хладагенты оказывают минимальное воздействие на окружающую среду при использовании в промышленности. А поскольку в Европе наметился почти полный отказ от традиционно используемых газов, аммиачные, углеводородные и углекислые хладагенты являются наиболее энергоэффективными и экономичными альтернативами своим синтетическим аналогам.

Борьба с изменением климата — это серьезный вызов. Синтетические хладагенты, в частности, фторуглеродные газы (F-газы), включая хлорфторуглероды (ХФУ), гидрохлорфторуглероды (ГХФУ) и гидрофторуглероды (ГФУ), наносят ущерб озоновому слою и имеют высокий потенциал глобального потепления (ПГП). Для сокращения выбросов парниковых газов (ПГ) необходимо заменить синтетические хладагенты, особенно на предприятиях пищевой промышленности, в производстве напитков и в фармацевтической отрасли, которые предъявляют высокие требования к энергопотреблению. 

GEA находится в авангарде технологических решений, использующих альтернативные натуральные хладагенты для достижения экологических целей и постепенного отказа от фторсодержащих газов. Следует отметить, что Европейский парламент проголосовал за принятие дальнейших поправок к регламенту по фторсодержащим газам, которые приведут к полному запрету на использование фторированных газов в холодильном оборудовании, кондиционерах и тепловых насосах в течение следующих 5 лет.

Возглавляемые Комитетом по окружающей среде, здравоохранению и безопасности населения (ENVI), эти амбициозные цели по исключению использования фторсодержащих газов означают стремление Европы к климатической нейтральности к 2050 году. Промышленности необходимо использовать натуральные холодильные агенты, чтобы соответствовать этим нормам, особенно с учетом того, что хладагенты нового поколения, в частности HFO, которые распадаются на перфторалкильные и полифторалкильные химические вещества (PFAS), также планируется запретить.1

Одно из самых срочных эмбарго касается стационарных холодильников и морозильников для коммерческого использования (автономное оборудование) — оно должно вступить в силу уже 1 января 2024 года, при этом эмбарго на другие классы оборудования будут вводиться в последующие январские периоды до 2028 года. GEA помогает компаниям перейти на натуральные холодильные агенты в целях сокращения выбросов парниковых газов (Киотский протокол) и защиты озонового слоя (Монреальский протокол), отказавшись от использования фторсодержащих газов и уложившись в срок до 1 января 2028 года. Представитель ЕС прокомментировал ситуацию: «Стационарное холодильное оборудование больше не требует использования фторированных парниковых газов, поскольку существует огромное количество альтернативных природных хладагентов.»2

Холодильные агенты низкого давления позволяют снизить затраты на охлаждение

Для упомянутых выше сфер применения аммиак является наиболее подходящим натуральным хладагентом; фактически, он уже заменяет те хладагенты, которые выводятся из употребления. Большинство систем охлаждения, в которых используются синтетические хладагенты, могут быть переведены на натуральные хладагенты, которые экологически безопасны и не способствуют глобальному потеплению или разрушению озонового слоя.

«Вне всяких сомнений, лучше инвестировать в системы на основе натуральных хладагентов, которые прослужат десятилетия и будут соответствовать нормам ЕС, чем полагаться на недолговечные синтетические альтернативы.» Дэвид Блэнкли (David Blankley), директор по усовершенствованным технологиям охлаждения в GEA Heating & Refrigeration Technologies.

Дэвид Блэнкли (David Blankley), директор по усовершенствованным технологиям охлаждения в GEA Heating & Refrigeration Technologies.

Проверенная технология охлаждения и нагрева может быть адаптирована для создания инновационных решений на основе аммиака, достаточно надежных для любого применения, например, для охлаждения в пивоварнях или для процесса пастеризации молочной продукции. Аммиак является наиболее экономичным и эффективным вариантом для всех видов промышленного оборудования и уже используется в качестве хладагента во многих сферах промышленного охлаждения.

Почему аммиак является натуральным холодильным агентом оптимального выбора?

Аммиак можно описать как газ, возвращающий нас в будущее. В этом нет ничего нового, он используется уже очень давно, но одновременно это очень современное решение. Аммиак при низкой заправке является современным условием для систем с низким давлением и в значительной степени сниженной стоимостью владения. Он эволюционировал, чтобы соответствовать требованиям 21-го века. 

Аммиак отличается полностью нулевым балансом выбросов углерода и поэтому является экологичной и, по сути, идеальной альтернативой другим хладагентам. Он также на 40 процентов эффективнее с точки зрения термодинамики, благодаря чему он особенно подходит для применения в тепловых насосах (еще одна природосберегающая технология, которую исследует GEA). Более того, аммиак способствует снижению выбросов углекислого газа в широком спектре технологических процессов, предлагая при этом высокопроизводительные, энергоэффективные решения для охлаждения и нагрева.


ХладагентOPDПГП
Аммиак (R717, NH3)0 г.0 г.
Двуокись углерода (R744, CO2)0 г.1 г.
Углеводороды, например, пропан (R290) или изобутан (R600a)0 г.3 г.
Для сравнения: R134a0 г.1430 г.

Традиционные системы на основе аммиака считаются очевидными решениями в таких регионах, как Европа, Дальний Восток и Соединенные Штаты, так как все большее число производителей продуктов питания, центров дистрибуции и розничных продавцов, использующих холодильные системы, присоединяются к этому тренду. Последние данные по установкам аммиака при низкой заправке в 2021 году показали годовой рост на 11 процентов, 13 процентов и 24 процента в Европе, США и Японии соответственно (источник: отчет ATMO).

Безопасность является ключевым фактором для GEA

Компания GEA работает с системами на основе аммиака уже более ста лет. И хотя у некоторых пользователей могут возникнуть сомнения по поводу использования этих альтернативных хладагентов, они могут быть уверены в том, что опытные компании, такие как GEA, могут на высоком экспертном уровне установить все необходимое оборудование систем безопасности и вентиляции в соответствии с местными правилами и нормами. Кроме того, обладающие необходимой квалификацией и обученные сервисные специалисты нашей компании обеспечат соответствие всего вашего оборудования самым строгим требованиям стандартов.

Пояснение положительного роста использования аммиака

Патрик Акенс (Patrick Ackens), первый вице-президент по продажам компании GEA, поясняет, почему аммиак является лучшим решением для промышленного охлаждения и почему предприятиям следует использовать его как эффективную натуральную замену синтетическим хладагентам. «Аммиак встречается в природе и является одним из самых дешевых хладагентов. Не являющийся синтетическим или побочным продуктом технологического процесса, он также безопасен для озонового слоя и климата при нулевом ПГП. Будучи перспективным природным холодильным агентом, аммиак также отличается длительным сроком службы, поэтому он является отличной инвестицией по сравнению с другими хладагентами, срок службы которых может составлять всего 10 лет или около того. Если вы инвестируете в аммиак, ваши начальные вложения будут защищены в течение следующих 30–40 лет или даже дольше».

Аммиак — лучший выбор для соблюдения экологических обязательств

На суше и на море, на промышленных предприятиях и в системах централизованного теплоснабжения — системы нагрева и охлаждения на основе аммиака могут использоваться практически везде. Например, компания GEA реализовала несколько проектов с использованием натуральных холодильных агентов для заморозки, консервации и хранения морепродуктов на борту рыболовецких судов! Будь то пищевая или фармацевтическая промышленность, судостроение или судоходство, компания GEA поставляет энергоэффективные системы, которые обеспечивают повышение производительности в выражаемых двузначными числами процентах по сравнению с другими синтетическими хладагентами, что также приводит к значительному снижению расходов на электроэнергию, которая является одной из самых серьезных затратных составляющих в производственной системе. 

Кроме того, универсальность аммиака при широком диапазоне температур открывает новые возможности за пределами его традиционных рынков. Он работает лучше, чем другие хладагенты, так как обеспечивает такое же охлаждение при более низком энергопотреблении и с более низкими эксплуатационными расходами.

Рассматривая новые амбициозные цели ЕС, любое предприятие, внедрившее передовые технологии натурального охлаждения, ничего не теряет, при этом получает максимальную выгоду. Аммиак не только дёшев и безопасен, он также является лучшим выбором для дальнейшего сокращения эксплуатационных расходов и выбросов загрязняющих веществ в окружающую среду. Самое главное — GEA может помочь любому бизнесу достичь своих целей по устойчивому развитию в рамках своей миссии: Технические разработки в целях создания лучшего мира.

Аммиак

Что представляет собой аммиак?

Выделенный в 18 веке, но известный со времен Древней Греции, аммиак (NH3) уже давно ассоциируется с характерным резким запахом. Этот газ природного происхождения бесцветен, токсичен и обычно образуется в результате анаэробного разложения растительных и животных веществ. Однако он был обнаружен и в космическом пространстве. Химический состав аммиака как неорганического соединения азота и водорода был определен в 1785 году, а в 1807 году Гемфри Дэви впервые произвел аммиак из его элементов. Аммиак впервые был использован в качестве хладагента в 1850-х годах во Франции и в 1860-х годах в США для производства искусственного льда. Первые патенты на аммиачные холодильные машины были поданы в 1870-х годах.

Решения GEA для натуральных хладагентов

Свяжитесь с нами

Получайте новости от GEA

Будьте в курсе инноваций и историй GEA, подписавшись на новостную рассылку от GEA.

Связаться с нами

Мы всегда готовы помочь! Сообщите минимальные данные, и мы предоставим ответ на ваш запрос.