HOLTOP TÝDENNÍ NOVINKY #45 – Tepelná čerpadla oživují HVAC&R průmysl

Tepelná čerpadla oživují HVAC&R Industry — Zpráva o Chillventa 2022

Chillventa odstartovala v německém Norimberku 11. října 2022 a byla to první akce tváří v tvář po čtyřech letech.Přední výrobci v průmyslu vytápění, ventilace, klimatizace a chlazení (HVAC&R) se vrátili se svými nejnovějšími produkty a technologiemi na výstavní pódium v ​​krásném starém městě s barevnými stromy.

Efektivní klíčové komponenty
Poptávka po účinných systémech HVAC&R v Evropě dále roste, aby bylo možné řešit rostoucí ceny energie v důsledku energetické krize na jedné straně a přísnější normy pro energetickou účinnost, jako je ekodesign zaměřený na dekarbonizaci, na straně druhé.Aby se zvýšila účinnost celého systému, hlavní výrobci komponent HVAC&R aktivně vyvíjejí vysoce účinné kompresory, výměníky tepla a různé typy elektronických řídicích zařízení a využívají nové technologie.Například kompresory byly na Chillventě 2022 představeny vysoce účinné invertorové kompresory, šroubové a odstředivé kompresory s magnetickým ložiskem a odstředivé kompresory s plynovou převodovkou. Některé z těchto kompresorů již přinesly značné úspory energie na chlazení procesů, dopravní klimatizaci a teplo. čerpadla a další sektory HVAC&R.

Růst ventilace v souladu s poptávkou IAQ
Poptávka po větrání údajně vykazuje nebývalý růst kvůli stále přísnějším požadavkům na kvalitu zdravého vnitřního vzduchu (IAQ) během prodlouženého období pandemie a nové poptávce ze sektoru zdravotnictví, datových center a tepelných čerpadel.V této souvislosti byly na Chillventě 2022 představeny různé ventilátory. V souvislosti s touto rychle se zvyšující poptávkou však mají výrobci ventilátorů tendenci potýkat se s nedostatečnými zásobami kvůli nedostatku polovodičů a dalším faktorům.

Vzkvétající tepelná čerpadla ATW
Se zvýšenými požadavky na ochranu klimatu a úsporu energie a také energetickou krizí v důsledku současné krize na Ukrajině se Evropská unie (EU) zavázala k postupnému ukončení vytápění fosilními palivy a podpoře vytápění tepelným čerpadlem.Zejména tepelná čerpadla vzduch-voda (ATW) se stala jedním z nejlepších řešení pro vytápění domácností v Evropě.

Podle databáze dosáhl evropský trh s tepelnými čerpadly ATW v roce 2021 1,09 milionu jednotek, což představuje meziroční nárůst o 46,1 %.Očekává se, že evropský trh se do roku 2025 rozšíří na 3 miliony kusů.

S podporou těchto trendů byla na Chillventě 2022 v centru pozornosti široká škála tepelných čerpadel ATW pokrývajících od rezidenčních, komerčních až po průmyslové aplikace. Většina předních výrobců klimatizací z Japonska, Jižní Koreje a Číny, stejně jako malí a středně velcí Evropští výrobci vystavovali produkty související s tepelnými čerpadly ATW.

Chladiva pro tepelná čerpadla ATW — jaké jsou naše cíle?
Cíl dekarbonizace urychlil používání nižšího potenciálu globálního oteplování (GWP) a přírodních chladiv.Na veletrhu Chillventa 2022 bylo vystaveno větší množství produktů využívajících tato chladiva.

Pokud jde o kompresory, výrobci uvádějí na trh nové modely pístových, rotačních, spirálových, šroubových nebo odstředivých produktů využívajících nižší GWP a přírodní chladiva.

Tepelná čerpadla ATW na evropském trhu tradičně používaly hlavně R410A, které má vysoký GWP, ale v posledních několika letech přechod na chladivo R32 s nižším GWP hladce pokročil a stalo se hlavním proudem chladiva.Na Chillventě 2022 bylo vystaveno také mnoho modelů tepelných čerpadel ATW R32. Představeny byly také nové vzduchem chlazené chladiče R32 a reverzibilní tepelná čerpadla.

Kromě toho byly vystaveny kompresory a chladiče, které používají hydrofluorolefinová (HFO) chladiva s nižšími hodnotami GWP.

Dalším vrcholem byla propanová (R290) tepelná čerpadla ATW, která vyvolala rozruch na Chillventa 2022. Různé modely tepelných čerpadel R290 ATW byly představeny mnoha výrobci, jako jsou malí a středně velcí evropští výrobci a výrobci originálního vybavení (OEM) z Čína.Japonský výrobce také vystavil svůj nový model tepelného čerpadla ATW R290 jako ukázkový displej a tento model bude brzy uveden na evropský trh.

Abychom zjistili důvody, proč se letos výrazně zvýšil počet vystavených tepelných čerpadel R290 ATW, vyzpovídali jsme některé vystavovatele.

Podle těchto rozhovorů se usuzovalo, že za tímto boomem stojí několik faktorů.Hlavním faktorem má být licenční systém pro hydrofluoruhlovodíková (HFC) chladiva podle nařízení o F-plynech.Nařízení zahrnuje postupné vyřazování HFC, v jehož rámci uvádění těchto plynů na trh EU podléhá množstevním limitům.Od 1. ledna 2015 je vyžadována kvóta pro výrobce a dovozce, kteří v kalendářním roce uvádějí na trh hromadně alespoň 100 tun ekvivalentu CO2 HFC.Od roku 2017 musí být do systému kvót zahrnuty také HFC předem plněné v chladicích, klimatizačních zařízeních a tepelných čerpadlech.Tato kvóta HFC se postupně snižuje, jak je znázorněno na obr. 1.

Kromě toho byly v návrhu příštího nařízení o F-plynech předloženém Evropskou komisí (EK) v dubnu tohoto roku rozšířeny objekty, na které se vztahují předpisy pro produkty plněné chladivy s GWP 150 nebo vyšším, z plugin klimatizace a vytápění místností. samotné čerpadlové zařízení přidáním dalšího samostatného klimatizačního zařízení.Termín jeho realizace byl rovněž posunut z 1. ledna 2028 na 1. ledna 2025 o tři roky.Pokud návrh projde hlasováním v příštím roce, výrobci budou mít velmi krátkou dobu přibližně jednoho roku na vývoj produktů, které budou v souladu s novými předpisy.

Kromě toho se v Evropě kromě nařízení o F-plynech zvažuje omezení používání per a polyfluoralkylových látek (PFAS) v rámci registrace, hodnocení, povolování a omezování chemikálií (REACH).Pokud bude toto nařízení implementováno, bude použití HFO a jejich směsí obtížné.V takovém případě se předpokládá, že alternativní chladiva s GWP nižším než 150 budou omezena na přírodní chladiva.

Za těchto okolností výrobci, kteří se obávají budoucího snížení kvót HFC, kteří již mají nízké kvóty v tuto chvíli, nebo kteří se snaží rychle reagovat na předpisy týkající se chladiv s GWP 150 nebo více, vybrali chladivo R290 mezi vhodná chladiva pro tepelných čerpadel ATW, což vedlo k velkému počtu modelů R290 vystavených na letošní Chillventě.Určitě existuje vysoká pravděpodobnost, že budoucí tepelná čerpadla ATW budou používat přírodní chladiva s nižšími hodnotami GWP, jako je R290.

R290 je však hořlavé chladivo s klasifikací A3 podle normy ASHRAE 34. Není pochyb o tom, že tato hořlavost je velkým problémem.Evropa je jedním z největších trhů s vytápěním na světě a strukturální změny na tomto velkém trhu budou vyžadovat nejen technologii, ale i čas.Každý výrobce provedl vlastní hodnocení rizik a zavedl opatření týkající se tepelných čerpadel R290 ATW.Vzhledem k tomu, že poptávka po nich v budoucnu poroste, bude krok vpřed přínosný a průmysl jako celek urychlí formulování různých pravidel a podpoří vlády v rozvoji infrastruktur.Hladký rozvoj odvětví tepelných čerpadel ATW je zaručen poskytováním tepelných čerpadel ATW, která jsou nejen šetrná k životnímu prostředí, ale také bezpečná a bezpečná pro uživatele a všechny, kdo se podílejí na výrobě, prodeji, instalaci a službách.Je důležité, aby průmysl spolupracoval na řešení problémů životního prostředí a zároveň spolupracoval na vytváření norem a pravidel upravujících bezpečnost a směřoval k zavádění produktů, které jsou ekologické a bezpečné.

Vedoucí jednoho evropského sdružení uvedl, že průmysl HVAC&R čelí výzvám chladiv a musí postupovat opatrně.Odhaduje se, že příprava souvisejících předpisů a školení inženýrů bude trvat několik let.

Jaké chladivo by se mělo používat pro tepelná čerpadla ATW?— Toto je vážný problém, který je třeba pečlivě zvážit pro zdravý růst tepelných čerpadel ATW, která jsou nezbytnými nástroji pro snižování emisí skleníkových plynů, úspory energie a přechod k obnovitelné energii.