Ситуация в Японии В Японии уже к концу 1990-х перевод бытовых кондиционеров на хладагент R410А (HFC, гидрофторуглерод) был завершен, т.е. сейчас бытовые кондиционеры с использованием фреонов на рынок не поставляются. Замена хлад-агента на R407С (HFC) в автономных кондиционерах началась в конце 90-х годов. Компании TOSHIBA, CARRIER и SANYO отдали предпочтение R410А, а в 2003 г. лидер рынка кондиционирования DAIKIN объявила о переводе всей своей продукции на R410А, включая мульти-системы VRF (торговая марка VRV), представив их на рынке как VRV-II. Совершенно неожиданно и другие ведущие японские производители последовали примеру DAIKIN. Хотя рабочее давление хладагента R410А в 1,6 раза выше R407С (трехкомпонентного, в отличие от R410А), он почти не имеет температурного скольжения, проявляя характеристики азеотропных хладагентов. Это существенно упрощает работу с ним. Низкое значение удельного объема (м3/кг) (высокая плотность) обеспечивает высокую производительность на единицу объема, таким образом, становится возможным уменьшение диаметра фреонопроводов или размера автоклава. Это преимущество и побудило производителей перейти на R410А. В настоящее время все новые модели «легких» бытовых кондиционеров и систем VRV в Японии используют хладагент R410А. Специалисты прогнозируют, что рано или поздно все оборудование для кондиционирования воздуха, вероятно, перейдет на R410А. Для низкотемпературных систем охлаждения характерна тенденция использования в качестве хладагента R404А (HFC). Азеотропный хладагент R507С не получил широкого распространения, по всей вероятности, из-за высокой стоимости. Вместо него все большее признание получает аммиак, который уже много лет используется в промышленности. Хотя аммиак — природный хладагент, он токсичен и предельно воспламеняем. Эти свойства ограничивают его повсеместное применение. Совсем недавно для промышленности стали использоваться каскадные системы на основе соединения аммиака и углекислого газа. Поскольку углекислый газ имеет более высокое рабочее давление по сравнению с R410А, использование компрессора, автоклава и теплообменника для обычного кондиционера недопустимо, а условия работы цикла теплового насоса (режим обогрева) сверхкритичны. Но именно благодаря этим условиям, тепловой насос, использующий углекислый газ, может производить высокотемпературное тепло. В Японии такие водяные нагреватели и системы горячего водоснабжения известны под торговой маркой ECO CUTE, которые реализуются с 2001 г. ECO CUTE была разработана компанией DENSO, крупнейшим японским производителем самодвижущихся устройств, на базе технологии Shecco™ (патент принадлежит норвежской компании Hydro Pronova). Углеводороды обеспечивают минимально негативное воздействие на окружающую среду. Один из таких углеводородных хладагентов изобутан R600а в Японии и Европе применяется для производства бытовых холодильников. Рост полупромышленных кондиционеров на японском рынке — медленно, но верно! В 2004 г. ожидается устойчивое повышение спроса на полупромышленные кондиционеры, обусловленное, прежде всего необходимостью их замены. Уже сейчас можно сделать вывод о выходе из кризиса 2003 г.: общее число поставок за сезон 2003 г. (октябрь 2002 — сентябрь 2003) — 660 000 шт., что на 1,3% меньше показателя предыдущего года. Предварительный прогноз на 2004 кондиционерный год — 700 000 шт. В октябре 2003 г. поставки возросли на 16,6% и в ноябре — еще на 3%. Японские производители предпринимают попытки разработать системы, соответствующие новым требованиям, как было наглядно продемонстрировано компанией Mitsubishi Electric Corp., оптимизировавшей технологический процесс, посредством использования существующих фреонопроводов и упрощения монтажа. В целях создания экологически безопасных технологий, японские производители активно работают над улучшением основных рабочих характеристик, используя новый хладагент R410А для повышения эффективности и сбережения энергии. Существенно возросла необходимость обновления на рынке полупромышленных кондиционеров (они составляют 70% от общего числа поставок). Благодаря некоторым мерам юридического характера, в первую очередь, директивам по энергосбережению и приобретению экологически безвредных товаров, энергосберегающие модели оказались в более выгодном положении как самые вероятные кандидаты на замену старым моделям. Для улучшения экономических показателей производители также разрабатывают коммерческие системы торгового/офисного оборудования с инверторным управлением на новом хладагенте R410А. Поскольку «легкие» коммерческие системы для торгового/офисного применения составляют 70–75% от общего числа поставок полупромышленных кондиционеров, производители концентрируют свои усилия на разработке систем именно для данного сегмента рынка. Более 50% этих кондиционеров используют инвертор, и их рыночная доля, вероятно, достигнет 60% к концу финансового 2004 г. (март 2005 г.). В ближайшие 10 лет ожидается повсеместное оснащение кондиционерами учебных заведений. В крупных городах в летний период отмечается неуклонный рост температуры воздуха вследствие глобального потепления и явления теплового островка*. По предварительным прогнозам, 300 000 аудиторий по всей Японии будут оснащены системами кондиционирования. По словам одного из производителей, потенциальный спрос эквивалентен 1,5 млн л.с., исходя из требования по 5–10 л.с. для каждого школьного класса, т.е. около 200 000 кондиционеров. Наиболее вероятные системы для кондиционирования учебных заведений — полупромышленные модели, использующие электрическую энергию и так называемые газовые тепловые насосы (GHP), не меняющие мощность в зависимости от потребленной электроэнергии. США В 2003 г. на Международной конференции по вопросам охлаждения (ICR) углеводородный хладагент СО2 призвали рассматривать лишь как возможную альтернативу HFC — основному заменителю R22. Отказ от применения хладагента R22 в любом типе нового оборудования запланирован на 2010 г. С 2020 г. будет полностью прекращено производство хладагента R22, хотя продажа и использование его могут продолжаться и после этого срока. Разработаны несколько новых типов хладагентов для поддержки перехода от HCFC к HFC, основные из которых R410А и R407С. Запрет Европейского Сообщества на хладагент R134а Закон Европейского Сообщества по запрету хладагента R134а (HFC, гидрофторуглерод) достаточно противоречив. Европейская Комиссия разрабатывает законопроект с целью снижения выделения фторированных парниковых газов в рамках соблюдения Киотского Протокола. Положение предусматривает, что с 2008 г. будут реализовываться только системы кондиционирования автомобилей, использующие хладагенты с максимальным индексом глобального потепления GWP 150. Для хладагента R134а, использующегося в настоящее время, индекс GWP — 1300. Исследования экологически безопасных продуктов для замены хладагента в настоящее время отдают предпочтение углекислому газу. Компания Bock Koelte-maschinen GmbH (Германия) предприняла попытку разработать долговечный компрессор СО2. Британский журнал Rac сообщает, что два компрессора Bock уже успешно использованы в качестве части системы климат-контроля для автобусов Mercedes-Benz. Получат ли поддержку гидрофторуглероды? В Японии хладагент R410А становится основным, в то время как хладагент R404А или аммиак используются для низкотемпературных приложений, СО2 — в тепловых насосах нагревателей воды и углеводород R600а — для бытовых холодильников. И хотя автомобильные кондиционеры все еще используют в качестве хладагента R134а, японские производители рано или поздно последуют европейскому примеру и встанут на путь природных хладагентов для автомобильных кондиционеров. На американском рынке хладагент R22 все еще ключевой и какой-либо обозримой тенденции в сторону использования гидрофторуглеродов не намечается. В Японии и Европе во многих отраслях полным ходом идут исследования технологий применения СО2. Одновременно с проведением сравнительных тестов рабочих характеристик СО2 и HFC, в университетах и исследовательских институтах реализуются экспериментальные проекты по использованию природных хладагентов, в основном на рынке коммерческих систем охлаждения. Однако, с учетом значительных производственных затрат, усложнением производственного процесса, обработкой и т.п., пройдет немало времени до момента утверждения СО2 в кондиционерах воздуха. Любая иная природная рабочая жидкость, отличная от СО2, может занять в это время лидирующее положение на рынке. Ожидается, что гидрофторуглероды будут играть ведущую роль в качестве хладагента для систем кондиционирования воздуха, по крайней мере в ближайшие несколько лет. По материалам Japan Air Conditioning & Refrigeration News Перевод с англ. ООО «Ликонд», г. Киев В России Россия пока не присоединилась к Киотскому протоколу, поэтому использование хладагентов в нашей стране никак не регламентируется. По данным 2003 г. продажи сплит-систем на новых озонобезопасных хлад-агентах не превысили 5000 шт., что составляет менее 2% от общего объема продаж. Хотя по некоторым брендам он выше. По Daikin доля кондиционеров на R-407C и R-410А составляет около 12% от общего объема продаж, а у Panasonic — порядка 6%. Но, прогнозируя ситуацию в отрасли, можно с уверенностью сказать, что эта цифра год от года будет увеличиваться. Уже сейчас все ведущие поставщики готовы поставлять в Россию кондиционеры как на R-22, так и на HCF-хлад-агентах. Но реальность сегодняшнего российского рынка такова, что большинство региональных компаний ни морально, ни технически не готовы к переходу на озонобезопасные хладагенты. При возможности выбирать между R-410A и R-22 они в 90% случаев будут работать с кондиционерами на более привычном и более дешевом фреоне. Заметим, что килограмм R-410A стоит практически в 7 раз дороже R-22, а R-407C, на который активно переводится полупромышленная гамма оборудования — в 6 раз. Необходимо учесть тот факт, что при любой утечке R-407C надо сливать, это означает, что реальные расходы вырастут еще на порядок, а с ростом рабочего давления количество утечек неизбежно увеличится, поскольку прочность паяных и вальцованных соединений остается прежней. Однако переход ведущих мировых производителей климатического оборудования на озонобезопасные хладагенты не пройдет для нас незаметно. Постепенно доля техники на R-22 будет снижаться и основных причин для этого две. Во-первых, практически все новые модели ведущих мировых производителей разрабатываются только на озонобезопасных фреонах. Это значит, что через 2–3 года между техникой на HCF и R-22 неизбежно возникнет ощутимый технологический разрыв, а продавать устаревшую технику всегда непросто. Вторая причина заключается в том, что с 2004 г. на европейские склады производителей завозится только оборудование на новых хладагентах. Конечно, специально для российской компании туда могут доставить партию товара на R-22, но с жестким условием выкупить ее на 100%. Даже в случае очень холодного лета. Поэтому, дистрибьютору удобнее часть техники взять на HCF, чтобы в случае форс-мажора иметь возможность отдать ее на европейские стоки. Опять-таки, в случае неожиданной жары, оперативно восполнить недостаток техники можно будет только с европейских складов, т.е. с помощью оборудования на новых фреонах. По материалам www.litvinchuk.ru «Нас, жителей самой холодной страны мира, призывают бороться с потеплением климата!» Георгий ЛИТВИНЧУК, директор маркетингового агентства «Литвинчук Маркетинг» Вообще, проблема озоновых дыр, из-за которой и затеяли весь «сыр-бор» с HCF хладагентами, выглядит совершенно надуманной. Хотя бы по той причине, что механизм «круговорота фреона в природе» толком никем не изучен. А проблема дыр, поначалу воспринятая производителями фреонов в штыки, потом была ими активно подхвачена. Почему? Это очевидно. Новые хладагенты дороже и сложнее в производстве. Поэтому переход на них сулит большие доходы и отсев части конкурентов, для которых такой технологический переход не по силам (в их числе, например СНГ). Возвращаясь к проблеме «озоновых дыр», хотелось бы в вольном изложении процитировать мнение ряда российских ученых. К сожалению, фамилий вспомнить не смогу. Так называемые дыры, а точнее локальное снижение концентрации озона в атмосфере наблюдаются в приполярных областях. Утверждать, что они возникли там недавно, по меньшей мере, некорректно, так как ранее, например в 50-х годах, подобных измерений просто не проводилось. К тому же почему эти дыры возникают не над основными промышленными зонами, а над самыми экологически чистыми районами Земли — полярными областями? Ответ очевиден, если знать механизм возникновения озона. Он образуется при облучении кислорода жестким ультрафиолетом или при другом интенсивном энергетическом воздействии, например при ударе молнии. В полярных районах гроз нет в принципе. А полярной ночью нет и ультрафиолетового излучения, а потому приток озона в атмосферу прекращается. От этого и происходит снижение его концентрации. Во время полярного дня толщина озонового слоя отчасти восстанавливается, но все равно он тоньше, чем на экваторе. Почему? Да потому что на полюсе годовой поток солнечного излучения все равно меньше, чем на экваторе. Поэтому дискуссии по поводу исчезновения озона в атмосфере — чистой воды спекуляция. Не зря же корпорация DuPont активно финансирует исследования в этой области. А вот обратное мнение воспринимается в штыки. Похожая ситуация и с мировым потеплением. Нас, жителей самой холодной страны мира призывают бороться с потеплением климата! А ведь для России оно сулит снижение затрат на отопление, увеличение площади сельхозугодий и рост урожайности. Да и вообще народная мудрость гласит, что «ошпаренных всегда меньше, чем обмороженных». Для нас, как для приматов, лучше тепло, иначе шимпанзе и гориллы весело прыгали бы в якутской тундре. К сожалению, все обстоит иначе. Поговорите с палеонтологами. Мы с вами живем в межледниковую эпоху. И сейчас — локальный температурный пик. Но кто знает, может быть через сто или пятьдесят лет это закончится и нам придется бороться уже с похолоданием. Живой пример — Каспий. Десятилетия его уровень снижался и с этим активно боролись. Даже ни в чем не повинный залив Кара-Богаз-Гол высушили. Да вот незадача, Каспий неожиданно стал подниматься, и это стало еще большей проблемой. Вам это ничего не напоминает?
Эволюция хладагентов
Опубликовано в журнале СОК №7 | 2004
Хладагент R22 (HCFC, водород хлорфтор-углерод) — не так давно игравший ведущую роль в кондиционерном и холодильном оборудовании — вступает, наконец, в финальную стадию, уступая место другим типам хладагентов, включая природные.