Comprendre les fluides frigorigènes A2L : une séance de questions-réponses avec Steve Kujak

Trane is committed to helping customers transition to next-generation, low-GWP refrigerants, ensuring the right solution for each application. With insights from Steve Kujak, Trane's Director of Next Generation Refrigerant Research, we explore the role of refrigerants in decarbonization and the benefits of A2L refrigerants.

Trane aide ses clients à passer à des fluides frigorigènes à faible potentiel de réchauffement planétaire (PRG) de nouvelle génération en sélectionnant le bon fluide frigorigène pour la bonne application au bon moment, ce qui leur permet de faire des choix de systèmes et d’applications, et non de choix de réfrigérants. Nous nous sommes entretenus avec Steve Kujak, directeur de la recherche sur les réfrigérants de nouvelle génération chez Trane, pour discuter de son point de vue sur le rôle du réfrigérant dans la décarbonisation. avantages des fluides frigorigènes A2L ; les idées fausses courantes sur la transition et bien plus encore.

Que sont les fluides frigorigènes A2L ?

Depuis plus de 80 ans, l’industrie utilise ce que l’on appelle des fluides de classe 1 ASHRAE® pour les fluides frigorigènes, qui sont ininflammables. Mais alors que nous passons à des fluides frigorigènes à faible PRG, nous avons constaté que nous devions tenir compte des fluides frigorigènes de classe 2 ASHRAE à faible inflammabilité pour aider à réduire les impacts climatiques directs des fluides frigorigènes. L’industrie a donc développé une nouvelle classification d’inflammabilité ASHRAE appelée A2L. Les classes ASHRAE 2L ont des caractéristiques d’inflammabilité telles qu’elles sont difficiles à enflammer et nécessitent une grande quantité de réfrigérant pour atteindre les limites d’inflammabilité. Des recherches de l’ASHRAE, du gouvernement et de l’industrie ont montré que les réfrigérants 2L peuvent être utilisés dans les maisons et les espaces commerciaux avec des contrôles d’atténuation limités.

Comment les fluides frigorigènes jouent-ils un rôle dans la décarbonisation ?

Les réfrigérants sont émis dans l’atmosphère et peuvent avoir un impact sur le réchauffement climatique. À titre de rappel, l’industrie est passée des matériaux appauvrissant la couche d’ozone, qui avaient également un potentiel de réchauffement planétaire (PRG) extrêmement élevé, à ce que l’on appelle les hydrofluorocarbures (HFC), qui ont des PRG beaucoup plus faibles, mais qui deviendraient préoccupants si nous continuions à les utiliser. Ainsi, pour répondre aux normes imposées par les accords internationaux, notre industrie prend des mesures proactives pour s’assurer que les fluides frigorigènes réduisent leur empreinte de réchauffement climatique à des niveaux sans conséquence.

Comment Trane est-il en mesure de fournir le bon réfrigérant pour la bonne application au bon moment, par rapport à ses concurrents ?

Chez Trane, nous mettons en œuvre cette approche depuis 30 ans et tout se résume à trouver un équilibre qui est plus qu’un choix de réfrigérant ; Il s’agit d’aider le client à répondre à ses besoins de la manière la plus efficace, la plus équilibrée sur le plan environnemental et la plus rentable possible. Nos conceptions de systèmes comportent des réfrigérants qui offrent des avantages à la fois économiques et environnementaux et permettent l’application adaptée à un client, qu’il s’agisse de surgélation ou de refroidissement de confort plus traditionnel. À l’avenir, il s’agit d’électrifier le chauffage, ou les pompes à chaleur, afin d’éliminer la combustion et l’application directes de combustibles fossiles.

Que doivent prendre en compte les clients lors de la mise à jour d’un équipement avec des fluides frigorigènes A2L ?

Je reviens à l’équilibre dont j’ai parlé plus tôt. Les clients doivent examiner leurs besoins en matière de durabilité et se rappeler qu’il existe de nombreux produits ou solutions qui peuvent fonctionner pour leur application, mais se demander quel produit est le moins inflammable mais offre également la meilleure valeur économique en termes de réduction des coûts du cycle de vie et de l’empreinte environnementale. Les concepteurs de bâtiments et de systèmes, par exemple, se concentrent sur l’inflammabilité et l’efficacité ainsi que sur la quantité de réfrigérant qu’ils ont sur place. Les entrepreneurs et les techniciens de service sont plus préoccupés par leur capacité à installer un produit de manière rentable et par les changements, tels que l’inflammabilité par rapport à l’ininflammable, qu’ils doivent prendre en compte, ainsi que par la façon dont le produit est entretenu ou stocké.

Quelles sont les perceptions erronées ou les incertitudes courantes concernant la transition vers des fluides frigorigènes à faible PRG ?

Pour certains, l’American Innovation and Manufacturing Act (AIM) de 2020, qui autorise la manière dont l’EPA traite les HFC, et qui restera en place même s’il y a un changement d’administration avec ce prochain cycle électoral, a été une force perturbatrice. Je pense que Trane a fait du bon travail en communiquant les changements détaillés dans la loi AIM à nos clients et en les aidant à se préparer à la transition vers des réfrigérants à faible PRG. En fait, nous avons commencé à nous préparer à ces changements dès 2008 et avons introduit des choix de réfrigérants à très faible PRG de 2015 à 2017. Mais je ne crois pas que cela ait été le cas dans l’ensemble de l’industrie, où certaines personnes réagissent tout juste à la loi AIM et se sentent prises au dépourvu, ce qui crée une certaine incertitude.

Les clients sont également curieux de savoir combien de temps ils peuvent conserver un produit après avoir effectué la transition. Heureusement, les produits à faible PRG de Trane peuvent être conservés pendant 15 à 20 ans, voire plus. Il est courant pour nos clients d’avoir trois ou quatre produits différents sur un toit ou sur place, car ils bénéficient d’une longue durée de vie utile de l’équipement.

Y a-t-il eu des défis que Trane a rencontrés dans la refonte des produits pour permettre la transition et quels types d’opportunités ont été réalisées dans le cadre du travail qui a eu lieu ?

Les efforts continus de Trane nous ont permis de trouver des fluides et des technologies optimales qui sont aussi compatibles que possible, ce qui nous permet d’assurer aux clients que leur investissement dans les produits est très similaire en termes de capacité, d’efficacité et de coûts de cycle de vie, avec un impact climatique nettement inférieur. Un exemple est le réfrigérant R-32 qui est un choix aujourd’hui pour remplacer le R-410A, je l’ai testé pour la première fois en 1993 et j’ai trouvé que c’était un bon remplacement pour le R-22, mais il est inflammable 2L. L’inflammabilité était inacceptable lors de la dernière transition, de sorte que le R-32 a été mélangé au R-125 pour rendre le R-410A ininflammable et le R-410A est devenu la norme de l’industrie. Dans cette transition, le R-32 est un choix ainsi que le R-454B qui est un réfrigérant compatible avec la conception R-410A à faible GWP. Le R-454B est un mélange de R-32 et de réfrigérant à très faible PRG R-1234yf. Le R-454B a été conçu pour optimiser l’inflammabilité, l’efficacité (meilleur que le R-410A), l’environnement (GWP inférieur au R-32) et les coûts du cycle de vie. Dans cette transition, le R-32 et le R-454B sont des choix industriels qui répondent aux objectifs réglementaires de l’EPA de < 700 GWP. Pourtant, certains de nos concurrents continuent de promouvoir fortement le R-32 et de critiquer le R-454B pour diverses raisons. L’une des critiques est que le R-454B a un « glissement de température », que nous avons constaté comme étant similaire au R-410A et qui peut dans certains cas améliorer les performances par rapport au R-32. Trane utilisera les deux fluides frigorigènes et estime qu’il s’agit de solutions acceptables et utiles pour Trane afin de fournir à ses clients le bon réfrigérant pour les bonnes applications qui équilibrent l’inflammabilité, l’efficacité, l’environnement et les coûts du cycle de vie. En fin de compte, les objectifs climatiques de l’USEPA exigeront probablement que le R-32 et peut-être le R-454B soient réduits progressivement pour réduire les PRG dans les années 2030.

Dans un marché rempli de concurrents et de bruit, pourquoi Trane ?

Nous aidons les propriétaires d’immeubles à faire des choix qui prolongent la durée de vie de leur bâtiment. Alors que nos concurrents sont singuliers ou binaires dans leur objectif, nous sommes quadridimensionnels, nous concentrant sur la décarbonisation pour les clients en fournissant des solutions grâce à l’efficacité, à la gestion des réfrigérants, aux énergies renouvelables et à l’électrification du chauffage. Nos entrepreneurs peuvent avoir confiance en sachant que nous établissons et comprenons l’orientation de la réglementation et développons des produits qui sont aussi standard et moins inflammables aujourd’hui qu’ils le sont demain à mesure que nous avançons. Et, si vous regardez les fabricants d’équipement d’origine (OEM), tous nos concurrents ont une part du gâteau en ce qui concerne les produits et le choix des réfrigérants. Mais, qu’il s’agisse d’une nouvelle conception ou d’une nouvelle construction, Trane dispose d’un portefeuille de haut en bas de plusieurs choix à faible GWP pour les concepteurs de bâtiments. 

ÉRIC STURM | VENTES ET MARKETING

À propos de l’auteur

Steve Kujak, directeur de la recherche sur les réfrigérants de nouvelle génération

Steve Kujak est le directeur de la recherche sur les fluides frigorigènes de nouvelle génération pour Trane Technologies. Au cours des 30+ dernières années, il a été impliqué dans le développement technologique de nouveaux réfrigérants, lubrifiants et conceptions de systèmes CVCR. Steve a été auteur ou co-auteur de 60+ publications liées aux réfrigérants et possède 40+ brevets liés aux produits CVC.

L’implication de Steve dans l’industrie est mondiale et comprend actuellement ;

  • Membre du Comité des choix techniques du Programme des Nations Unies pour l’environnement (PNUE) - RTOC (Refrigeration, Air-conditioning and Heat Pumps Technical Options)
  • Membre et ancien président de la norme 34 de l’ASHRAE - Désignation et classification de sécurité des fluides frigorigènes
  • 2023-24 Président du Comité de la technologie du réfrigération pour le confort, les processus et la chaîne du froid (REF-CPCC).
  • Vice-président de l’AHRI 700 - Norme de spécification pour les fluides frigorigènes
  • L’ASHRAE reconnue comme un membre du service à la fois distingué et exceptionnel
  • 2022-2024 Conférencier émérite de l’ASHRAE sur les fluides frigorigènes

Steve vit avec sa femme Annette sur le fleuve Mississippi à Brownsville, dans le Minnesota, où ils apprécient tous les deux la beauté de la région sans dérive. Steve est titulaire d’un baccalauréat ès sciences en chimie de l’Université du Wisconsin-La Crosse.