Холодильные установки Conveni-Pack на CO2 доказывают свою эффективность в рамках проекта Natural HVACR 4 LIFE
Как показывает практика, один из самых действенных способов популяризации решений с использованием природных хладагентов — демонстрационные установки, то есть, действующие холодильные системы, обслуживающие реальные объекты или, по крайней мере, работающие в условиях, максимально приближенных к реальным. Знакомство с параметрами работы таких установок (зачастую – в реальном времени) позволяет потенциальным заказчикам самостоятельно сделать выводы о технологических и экономических преимуществах подобных решений, а также их безопасности и надежности.
На прошедшей 16 ноября 2022 года 28-й встрече Региональной озоновой сети для стран Европы и Центральной Азии, темой которой стали безопасные для климата природные альтернативные технологии в секторе охлаждения и кондиционирования воздуха, был представлен проект Natural HVACR 4 LIFE в рамках которого демонстрационные установки на CO2 создаются по всей Европе.
О проекте
Natural HVACR 4 LIFE — это исследовательский проект компании Daikin Europe, выступившей с инициативой по уменьшению углеродных выбросов, включая выбросы в процессе жизненного цикла продуктов компании, до "чистого нуля" к 2050 году.
Проект, софинансируемый программой Европейского Союза LIFE, исследует возможность снижения воздействия на климат путем применения комбинированного решения для холодоснабжения, кондиционирования и отопления продовольственных магазинов с использованием природного хладагента – диоксида углерода.
Деятельность в рамках проекта включает:
- разработку прототипа установки на хладагенте R744 (диоксид углерода), объединяющей функции охлаждения и кондиционирования воздуха, рекуперации тепла для отопления помещений, а также, в будущем, аккумуляции холода. За основу прототипа взята существующая установка Conveni-Pack от Daikin, использующая ГФУ-хладагент R410A;
- монтаж, эксплуатацию и мониторинг энергоэффективности и безопасности прототипов в супермаркетах по всей Европе, расположенных в зонах умеренного и жаркого климата (22 установки в Великобритании, Бельгии, Германии, Чехии, Испании и Италии);
- организацию обучения и разработку учебных пособий для монтажников и пользователей;
- ознакомление представителей директивных органов и организаций по стандартизации с выводами по итогам проекта, чтобы содействовать актуализации соответствующих стандартов безопасности и маркировки.
Проект, изначально рассчитанный на три года, стартовал в июне 2019 года и, после продления на 6 месяцев из-за задержек, связанных с пандемией COVID-19, должен был завершиться 31 декабря 2022 года, однако в связи со сложной политической ситуацией в Италии, не позволившей завершить некоторые работы в срок, был продлен еще на 10 месяцев.
Установка Conveni-Pack и особенности, связанные с применением CO2
Установка Conveni-Pack сочетает средне- и низкотемпературное технологическое охлаждение и кондиционирование воздуха с отоплением помещений за счет рекуперации тепла, отводимого холодильными контурами. Объединение систем холодоснабжения торгового оборудования и кондиционирования воздуха позволяет сэкономить занимаемую площадь, а использование фирменной технологи Daikin VRV и инновационной технологии рекуперации обеспечивает снижение энергопотребления на величину до 50%.
По сравнению с серийной установкой Conveni-Pack на ГФУ-хладагенте R410A, прототип на CO2 имеет больший вес и занимает больше места при той же производительности. Так, если наружный блок установки на R410A мощностью 50 л. с. (~37 кВт) весит 370 кг и занимает 0,95 м2, то наружный блок установки на R744 (CO2) той же мощности весит уже 736 кг и занимает 1,96 м2.
Специально для установок на CO2 совместно с университетом Лёвена был разработан внутренний блок кассетного типа для работы в режиме отопления, решающий проблему неравномерности распределения тепла из-за большого температурного глайда R744. В 2021 году блок прошел испытания и с марта 2022 года производится серийно.
Прототип системы Conveni-Pack на CO2 представляет собой транскритическую холодильную установку. Для установок такого типа характерно значительное снижение эффективности при повышении температуры окружающего воздуха. В жарком климате при температуре выше 35°С производительность установок сокращается почти вдвое. Чтобы повысить эффективность и снизить, тем самым, косвенные парниковые выбросы от системы, рассматривается применение аккумулятора холода совместно с адиабатическим охлаждением конденсатора/газоохладителя.
Испытания, проведенные в Валенсии, Испания, показали, что такое решение технически реализуемо, однако недостаточно эффективно экономически, и потому требует дальнейшего совершенствования.
Снижение парниковых выбросов в течение жизненного цикла
Парниковое воздействие холодильных установок в течение жизненного цикла складывается из прямых выбросов, вызванных утечкой хладагента, и косвенных выбросов, связанных с изготовлением материалов и компонентов системы, а также производством электроэнергии для ее работы.
Прототипы Conveni-Pack на CO2 отличает немного более высокое годовое потребление электроэнергии по сравнению с системами на R410A, в силу чего косвенные выбросы первых несколько выше. Однако из-за того, что парниковое воздействие ГФУ-хладагента R410A более чем 2000 раз сильнее, чем у R744 (ПГП 2087,5 против 1), на сегодняшний день суммарное парниковое воздействие системы на R410A на 21% выше, чем у прототипа на CO2. Учитывая тенденцию к декарбонизации производства электроэнергии, вклад непрямых выбросов в суммарное парниковое воздействие холодильных систем будет снижаться, увеличивая значимость прямых выбросов. Таким образом, преимущество систем на CO2 будет расти.
Подробнее о проекте Natural HVACR 4 LIFE можно узнать на сайте: https://www.naturalhvacr4life.eu/
Источник статьи – сайт Проекта Арктического совета по выводу озоноразрушающих веществ и фторсодержащих газов в рыбохозяйственном секторе Мурманской области: Холодильные установки Conveni-Pack на CO2 доказывают свою эффективность в рамках проекта Natural HVACR 4 LIFE