Энергоэффективность.

Кроме прямого влияния на глобальное потепление, связанного с утечками хладагентов в атмосферу во время всего их жизненного цикла, присутствует и косвенное влияние, обусловленное затратами энергии на производство хладагентов и работу оборудования при использовании хладагентов для целей охлаждения. Сумма этих двух факторов называется «полным эквивалентом влияния на глобальное потепление» (TEWI). Таким образом, величина (TEWI) учитывает не только прямое влияние утечек хладагента, но и эффективность работы холодильного оборудования, его потребление электроэнергии, а значит потребление тепловой энергии, при производстве которой выделяется определенное количество СО₂.

TEWI = влияние прямых утечек в пересчете на эквивалент СО₂ + выброс СО₂ от косвенных затрат на производство электроэнергии для работы холодильной установки.

Уменьшение косвенных затрат напрямую зависит от совершенства используемого холодильного оборудования и теплофизических свойств хладагента. Чем выше к.п.д. составных частей холодильной установки, тем меньшие косвенные затраты и тем более высокая эффективность работы всей холодильной установки. Требования к теплофизическим свойствам хладагента направлены на уменьшение необратимых потерь при теплообмене и движении хладагента. Так, хорошая теплопроводность повышает интенсивность теплообмена в аппаратах холодильных машин, а малая вязкость хладагента сокращает гидравлическое сопротивление в трубопроводах, что также приводит к росту энергоэффективности работы холодильной установки.

Безопасность

Безопасность включает в себя негорючесть, нетоксичность и высокие значения рабочего давления. Требование негорючести служит основным сдерживающим фактором при внедрении в холодильную технику углеводородов (пропан R290, изобутан R600а, пропилен R1270) . Они имеют высокую пожароопасность и требуют осторожного обращения с ними. На сегодняшний день около 60% произведенных новых бытовых холодильников заправляются хладагентом R134a и около 40% заправляются изобутаном. Прогнозируется, что в течение следующих 10 лет как минимум 75% мирового производства бытового холодильного оборудования будет работать на изобутане. Изобутан уже является основным хладагентом в бытовых холодильниках, используемых в Европе. Завершен переход на R600а при производстве бытовых холодильников в Японии и начат переход в таких странах как США, Китай и в странах Латинской Америки.

При использовании углеводородов необходимо строгое выполнение одного условия - при внезапной утечки из домашних холодильников концентрация их в помещении не должна превышать нижнего предела горючести. Согласно стандартам Британии (BS4434), Германии (DIN7003), США (ASHRAE15), условия применения имеют еще более жесткие требования - она не должна превышать 20 -25 % нижнего предела горючести. Выполнение этого условия привело к уменьшению массы заправляемого изобутана до 150 г, причем половина его растворена в смазочном масле. Соблюдение противопожарных требований увеличило стоимость оборудования в углеводородной установке примерно на 30 %.

Учет токсичности до недавнего времени ограничивал применение аммиака в холодильной технике, несмотря на его прекрасные термодинамические и экономические свойства. И только в конце XX в. начали наблюдаться серьезные тенденции к возврату аммиака в качестве хладагента в промышленную холодильную технику при существенном повышении безопасности его использования. Одним из способов обеспечения безопасности является использование аммиака как хладагента в комбинации с CO₂ в качестве хладоносителя.

Высокие значения рабочего давления характерны при использовании CO₂ в качестве хладагента и холодоносителя. Это свойство должно учитываться при проектировании, сервисном обслуживании и эксплуатации.