A2L e R290 nella refrigerazione commerciale: cosa cambia

La transizione verso refrigeranti a basso GWP sta ampliando le alternative disponibili nella refrigerazione commerciale, ma non esiste una soluzione adatta a ogni applicazione. Tra le opzioni più rilevanti ci sono i refrigeranti A2L, caratterizzati da bassa infiammabilità, e il propano R290, classificato A3 e già molto diffuso nelle apparecchiature autonome.

Entrambe le soluzioni permettono di ridurre fortemente l’impatto climatico rispetto ai tradizionali HFC ad alto GWP, ma presentano differenze importanti in termini di carica ammessa, sicurezza, architettura dell’impianto, prestazioni e manutenzione. La scelta deve quindi partire dall’applicazione concreta e non soltanto dal valore di GWP.

A2L e R290: la differenza parte dalla sicurezza

Le classificazioni di sicurezza distinguono i refrigeranti in funzione della tossicità e dell’infiammabilità. Gli A2L appartengono alla categoria dei fluidi a bassa velocità di propagazione della fiamma, mentre il propano R290 è classificato A3, quindi presenta un livello di infiammabilità maggiore.

Questa differenza ha conseguenze dirette sulla progettazione dell’impianto. In generale, gli A2L possono essere utilizzati con cariche maggiori rispetto all’R290, rendendoli adatti anche a sistemi con potenze e dimensioni superiori.

A seconda dell’applicazione, gli impianti A2L possono richiedere:

• componenti specificamente compatibili;
• sistemi di rilevazione delle perdite;
• ventilazione adeguata;
• dispositivi di intercettazione;
• valutazione della concentrazione potenzialmente raggiungibile nell’ambiente.

L’R290, invece, viene spesso utilizzato in apparecchiature factory-sealed e self-contained, nelle quali la quantità di refrigerante è contenuta e il circuito viene assemblato e caricato in fabbrica.

È il caso, ad esempio, di vetrine refrigerate, freezer, beverage cooler e altre unità autonome. La maggiore infiammabilità richiede comunque specifiche precauzioni durante eventuali operazioni sul circuito frigorifero.

R290: GWP estremamente basso e sistemi compatti

Uno dei principali vantaggi del propano è il suo impatto climatico molto contenuto. Secondo i valori utilizzati dalla Commissione europea nell’ambito del Regolamento F-Gas, l’R290 presenta un GWP100 estremamente basso, ed è classificato tra le alternative non fluorurate disponibili per la refrigerazione.

A questo si aggiungono buone caratteristiche termodinamiche, che ne hanno favorito la diffusione nelle apparecchiature commerciali autonome.

Il limite principale è legato proprio alla classificazione A3. Quando cresce la potenza frigorifera richiesta, può diventare necessario utilizzare più circuiti indipendenti anziché aumentare semplicemente la carica di un singolo circuito.

Questa caratteristica rende l’R290 particolarmente interessante per:

• vetrine plug-in;
• freezer e frigoriferi commerciali autonomi;
• piccoli sistemi refrigerati;
• apparecchiature distribuite con circuiti indipendenti.

L’approccio modulare può inoltre offrire vantaggi in termini di ridondanza: il problema su un singolo circuito non implica necessariamente il fermo dell’intero sistema.

Gli A2L offrono maggiore flessibilità progettuale

I refrigeranti A2L comprendono differenti HFO e miscele HFC/HFO, ciascuno con specifiche caratteristiche di GWP, temperature di evaporazione, capacità frigorifera e glide.

La loro minore infiammabilità rispetto agli A3 permette generalmente di gestire cariche superiori e quindi di estendere l’impiego a configurazioni più complesse, come unità motocondensanti remote, sistemi distribuiti e, dove previsto dalle norme applicabili, impianti centralizzati.

Dal punto di vista progettuale, alcune soluzioni A2L possono inoltre presentare maggiore continuità con le architetture tradizionali basate su HFC. Questo può ridurre l’entità della riprogettazione, ma non significa che il passaggio sia automatico.

Occorre comunque verificare:

• compatibilità di compressori e componenti;
• proprietà termodinamiche del nuovo refrigerante;
• glide delle miscele;
• gestione delle perdite;
• requisiti di ventilazione e sicurezza;
• competenze richieste ai tecnici.

Anche tra diversi refrigeranti A2L possono esserci differenze significative. La sigla A2L identifica infatti una classe di sicurezza, non una singola tecnologia con caratteristiche uniformi.

Il Regolamento F-Gas spinge verso GWP sempre più bassi

La scelta tra A2L e R290 va letta anche alla luce del nuovo Regolamento europeo F-Gas.

Per le apparecchiature frigorifere autonome, esclusi i chillers, dal 1° gennaio 2025 è vietata l’immissione sul mercato di sistemi contenenti gas fluorurati con GWP pari o superiore a 150, salvo eccezioni legate ai requisiti di sicurezza del sito. Per altre apparecchiature di refrigerazione stazionaria il limite di 150 entrerà in vigore dal 2030.

Questo quadro rende particolarmente interessanti sia le soluzioni non fluorurate come R290 sia gli A2L con valori di GWP sufficientemente bassi per rispettare le future soglie.

La sola conformità normativa, però, non basta a stabilire quale refrigerante sia migliore.

La scelta deve tenere insieme impatto climatico, efficienza energetica, sicurezza, costi, manutenzione e configurazione dell’impianto. Per una piccola unità autonoma, R290 può rappresentare una soluzione molto efficace; per sistemi che richiedono cariche e capacità superiori, alcune tecnologie A2L possono offrire maggiore flessibilità.

Il futuro della refrigerazione commerciale sarà quindi probabilmente caratterizzato dalla coesistenza di più refrigeranti, scelti in funzione dell’applicazione anziché attraverso un’unica soluzione universale.