La réglementation F-Gas, initialement mise en place en 2015, visait à réduire l'utilisation des gaz fluorés (hydrofluorocarbures ou HFC) de près de 80%. Le nouveau règlement F-Gas 2024 va plus loin et prévoit désormais un abandon progressif total des HFC d'ici 2050
Rappelons que cette réglementation introduit:
- Des quotas plus strict avec une réduction plus rapide des quantités d'HFC autorisées sur le marché européen
- L'élargissement du système de quotas à d'autres secteurs
- De règles plus strictes pour prévenir les émissions
- Un meilleur suivi grâce à la numérisation et l'automatisation des contrôles douaniers
- Un plafonnement de la production européenne d'HFC à partir de 2025
Tableau des alternatives au R404A en rétrofit et installation neuves
| Fluides alternatifs | PRG/GWP | Classification | Caractéristiques principales |
|---|---|---|---|
| Froid positif - Installations existantes | |||
| R448A/R449A | 1387-1397 | A1 | Efficacité énergétique améliorée de 5-10% par rapport au R404A |
| R442A (RS-50) | 1888 | A1 | Économie d'énergie moyenne de 30%, compatible avec huiles POE existantes |
| R470B (RS-51) | 746 | A1 | 81% inférieur au R404A, conforme F-GAS 2024, utilisable après 2032 |
| R134a | 1430 | A1 | Solution uniquement pour froid positif |
| Froid positif - Nouvelles installations | |||
| R-1234yf | <1 | A2L | Alternative au R134a, puissance frigorifique et rendement similaires |
| R-1234ze | <1 | A2L | Pour températures positives, nécessite compresseurs plus volumineux |
| R455A | 148 | A2L | Adapté pour remplacer le R404A en froid positif |
| R290 (Propane) | 3 | A3 | Efficacité énergétique élevée, utilisé dans meubles réfrigérés et distributeurs |
| CO2 (R744) | 1 | A1 | Solution naturelle, recommandée pour systèmes centralisés comme supermarchés |
| Froid négatif - Installations existantes | |||
| R448A/R449A | 1387-1397 | A1 | Recommandés pour les systèmes existants |
| R442A (RS-50) | 1888 | A1 | Idéal en réfrigération positive et négative, économie d'énergie significative |
| R470B (RS-51) | 746 | A1 | Remplacement direct du R404A pour chambres froides négatives |
| Froid négatif - Nouvelles installations | |||
| R455A | 148 | A2L | Recommandé pour froid négatif en détente directe (1-20kW) |
| R290 (Propane) | 3 | A3 | Petites unités de condensation, nécessite formation spécifique |
| R600a (Isobutane) | 3 | A3 | Systèmes nécessitant de petites charges de réfrigérant |
| CO2 (R744) | 1 | A1 | Installations de tailles moyennes à grandes |
Les HFO/HCF pour remplacer le R404A ?
Les mélanges de HFC et HFO comme le R449A, R452A et R513A restent des options transitoires importantes. Le R452A, par exemple, présente plusieurs avantages:
- Plus de 50% de réduction du potentiel de réchauffement global (PRG) par rapport au R404A
- Aucun impact sur la couche d'ozone
- Faible toxicité et non-inflammabilité
- Capacité et efficacité comparables au R404A
- Compatibilité des matériaux similaire au R404A
Cependant, ces mélanges ne sont que des solutions intermédiaires car ils conservent un PRG relativement élevé. LeR448A et R449A ont un PRG100 d'environ 1390, bien inférieur au R404A mais toujours significatif.
Étant des gaz différents, leurs propriétés physiques sont également différentes. Par exemple, on notera que leurs températures de refoulement peut-être jusqu’à 30k supérieure par apport au R 404A. Une adaptation (en rétrofit) des compresseurs est nécessaire, par exemple une mise en place de ventilateurs au niveau de la culasse (compresseurs semi-hermétiques). En outre ces fluides présentes des glissements de températures parfois importants durant les phases de condensation ou pendant la phase d’évaporation, il faudra en tenir compte.
Par exemple, ce glissement de température représente un serieux handicap notamment pour les échangeurs (condenseur, évaporateur) à flux parallèle, le meilleur choix étant d’utiliser des échangeurs disposants de flux à « contre-courant ».
L’alternative du propane (R290) est-elle vraiment la meilleure option ?
Le propane (R290) représente une bonne alternative avec un PRG extrêmement faible. Ses avantages sont nombreux:
- Solution énergétiquement efficace avec un PRG ultra-bas
- Performances thermodynamiques excellentes
- Absence de glissement de température
- Compatible avec de nombreux systèmes où le R404A était utilisé
La réglementation concernant l'utilisation du propane évolue. Bien que son inflammabilité (classé A3) impose des restrictions d'utilisation, les normes de sécurité s'adaptent progressivement pour permettre son utilisation dans plus d'applications.
Autres alternatives écologiques
D'autres réfrigérants naturels présentent également des avantages:
- Le CO₂ (R744): avec un PRG de 1, il est particulièrement adapté aux systèmes centralisés et aux véhicules réfrigérés
- L'ammoniac (R717): avec un PRG de 0, il convient aux unités de condensation et aux systèmes centralisés, mais présente une toxicité plus élevée (classé B2L)
- Le R454C: un réfrigérant légèrement inflammable (A2L) avec un PRG de 145,5, qui constitue une alternative intéressante lorsque le propane n'est pas une option viable
Conclusion
La nouvelle réglementation F-Gas III accélère la transition vers des réfrigérants à faible impact environnemental. Si les mélanges HFC/HFO comme le R449A et R452A offrent des solutions transitoires acceptables, les réfrigérants naturels comme le propane (R290) et le CO₂ (R744) représentent l'avenir à long terme du secteur de la réfrigération en Europe, avec un impact environnemental minimal.
