Le R-32, la prochaine étape dans la réduction des GES dans le CVC au Brésil

Les réfrigérants sont très importants dans la société contemporaine, même si beaucoup ne comprennent pas pleinement leur rôle. Ces substances sont essentielles dans les cycles thermiques pour générer du « froid », que ce soit pour refroidir ou congeler des aliments et augmenter leur « durée de conservation », pour refroidir un environnement, ou même pour refroidir un processus industriel.

Les réfrigérants les plus mémorables pour certaines générations sont les CFC (chlorofluorocarbures), des composés interdits par la Convention de Vienne de 1987 en raison de leur potentiel d'appauvrissement de la couche d'ozone (ODP) élevé et de leur forte capacité d'exposition à la couche d'ozone. Le Brésil a ratifié l'interdiction nationale de ce type de fluide en 1990 et a arrêté 100 % de sa production en 2010.

Les HCFC (hydrochlorofluorocarbures) ont été adoptés pour remplacer les CFC, des substances relativement proches des CFC au niveau moléculaire et ayant un ODP plus faible, mais pas nul. Les HCFC les plus connus sont le R-22 et le R-141b, tous deux largement utilisés dans les équipements de climatisation et de réfrigération. Cependant, en septembre 2007, les pays signataires du Protocole de Montréal ont décidé d'interdire les HCFC d'ici 2040, en raison de leur impact environnemental encore élevé. L'objectif était d'interdire les HCFC d'ici 2025, 97,5 % d'ici 2030 et enfin 100 % d'ici 2040. C'est l'une des raisons pour lesquelles il est extrêmement rare de trouver des équipements de climatisation au R-22 sur le marché aujourd'hui et pourquoi, bientôt, les équipements utilisant ce type de gaz deviendront obsolètes, car leur maintenance sera de plus en plus difficile. (hydrofluorocarbures), substances qui ne contiennent pas de chlore dans leur composition. Ces fluides, en général, ont des niveaux d'ODP pratiquement nuls, mais présentent un potentiel d'effet de serre (PRG) élevé, ce qui les rend acceptables dans le contexte actuel du changement climatique. L'un des fluides les plus connus et les plus utilisés de la classe des HFC est le R-410A, un mélange de R-32 et de R-125.

Un récent amendement de Kigali au Protocole de Montréal, datant de 2016, prévoit également une réduction de l'utilisation des HFC. Cela est probablement dû au PRG élevé de ces gaz, un problème qui doit être rapidement résolu face à l'aggravation des effets du changement climatique et à l'augmentation de la température moyenne de la Terre. 122 pays ont déjà ratifié cet amendement, dont la Chine, mais le Brésil est l'un des rares pays en développement à ne pas l'avoir encore fait.

Le Brésil risque donc de devenir un dépotoir de fluides obsolètes. Français Alors que d'autres pays progressent vers les objectifs de l'amendement de Kigali, qui prévoit également une réduction progressive des HFC d'ici 2045 au Brésil, les fabricants peuvent voir notre pays comme un lieu où « déposer » la production de HFC non consommée dans d'autres pays.

Par conséquent, il existe une initiative pour une transition technologique au format « saute-mouton », en adoptant une technologie avancée, mais suffisante pour arrêter le « dumping » technologique au Brésil, pour passer à des technologies et des fluides avec un GWP inférieur à 1 (le CO2 a un GWP de 1 et est considéré comme une valeur « de base ») et zéro ODP, comme le fluide R-1234ze, qui est déjà une réalité, bien que très coûteuse pour la réalité brésilienne. Cette initiative a été menée par Kigali Network et a obtenu de bons résultats.

L'un des critères pour le « saut de grenouille » est que les fluides aient un GWP inférieur à 750, donc l'un des fluides choisis pour être la première étape est le R-32, qui a un GWP d'environ 677 (il varie un peu selon le rapport du GIEC considéré) et qui est déjà une réalité dans les équipements d'autres pays. Ses coûts sont similaires à ceux du marché actuel et, technologiquement, il est proche du R-410A, puisqu'il entre dans sa composition.

Des équipements utilisant ce fluide sont déjà présents sur le marché brésilien et, sur la liste des équipements d'Inmetro, Daikin est l'un des fabricants qui compte le plus d'équipements dotés de cette technologie. D'autres entreprises investissent déjà dans ce type de technologie, mais leur présence sur la liste d'Inmetro est encore limitée. Les équipements de Daikin sont fabriqués à l'échelle nationale et l'entreprise produit, sur son site de Manaus, 100 % des équipements de certaines lignes avec du R-32. Il est déjà possible de trouver ce type d'équipement dans le commerce de détail. Ils sont déjà disponibles sur la liste des équipements Inmetro, avec le nouvel indice d'efficacité, l'IDRS (Seasonal Cooling Performance Index), qui remplacera le COP (Coefficient de Performance) ou l'EER (Efficacité Energétique) des équipements de climatisation. Une extension. Pour évaluer la différence entre l'achat de ces équipements avec du fluide R-410A et avec du R-32, les prix de détail seront pris en compte sans tenir compte des frais de port, car il s'agit d'une évaluation d'un scénario hypothétique. En supposant que cette institution hypothétique devra acheter 50 pièces d'équipement de 18 000 BTU/h, 75 pièces d'équipement de 12 000 BTU/h et 25 pièces d'équipement de 9 000 BTU/h, les prix et les IDRS considérés sont dans le tableau suivant et suivent ce qui est indiqué dans le tableau Inmetro:

Pour cette analyse, la méthode de sélection de l'outil « Équipements de réfrigération et de climatisation » du Protocole GHG a été utilisée, en considérant que le fluide R-410A a un PRP de 2 088 et le R-32 de 677. Considérons également, selon les spécifications suggérées pour cette méthode, une efficacité de recyclage de 70 %, que la charge de l'équipement serait comprise entre 0,05 et 0,5 kg, que sa durée de vie serait comprise entre 12 et 15 ans, que le facteur d'émission de l'installation de l'équipement serait compris entre 0,2 % et 1 % et que le facteur d'émission pour les fuites serait compris entre 0,1 % et 0,5 %. Elle considère également 2 860 heures de fonctionnement par an et un coût énergétique moyen de 0,82 R$/kWh.

Tout d'abord, on peut constater que les équipements au R-32 sont plus efficaces que leurs équivalents au R-410A. Jusqu'au début du second semestre 2021, l'IDRS moyen des équipements homologués R-32 par Inmetro est supérieur à celui des équipements R-410A. Cela montre déjà qu'en plus de réduire les émissions, ce type d'équipement entraîne une réduction de la consommation d'énergie, ce qui réduit son coût au fil du temps.

Dans ce scénario proposé, il y aurait une réduction d'environ 7,77 tCO2e, englobant les scopes 1 et 2, et des économies annuelles estimées à 22 660,00 R$ et 27 635 kWh/an. Cependant, il y aurait un investissement initial supplémentaire de 109 933 R$ qui serait amorti en 4,85 ans, après quoi cet investissement commencerait à porter ses fruits et, compte tenu d'une période de 15 ans, la durée de vie estimée de cet équipement, cet investissement aurait un TRI (taux de rendement interne) de 14 %.

Il s'agit d'un scénario prudent ; Il est probable que de nombreux équipements actuels n'atteindront pas un IDRS de 6,20. Plus la différence d'efficacité est importante, plus les économies sont importantes et le retour sur investissement est rapide. Par conséquent, dans ce scénario et compte tenu des valeurs présentées, un parallèle peut être établi avec un investissement de 110 000 R$, générant un rendement d'au moins 22 000 R$ par an. Ce type d'équipement, qui concerne plusieurs secteurs économiques, est l'un des plus importants. Ce type d'équipement est une réalité et son adoption permettra au Brésil de franchir une étape importante, non seulement pour renforcer sa durabilité, mais aussi pour éviter de devenir un dépositaire de technologies obsolètes.