“Er is flexibiliteit nodig bij de keuze van koudemiddelen”

De herziene F-gassenverordening (EU) 2024/573, die in maart 2024 in heel Europa van kracht werd, is gericht op het verder terugdringen van het verbruik van HFK's in Europa. Op de internationale vakbeurs voor verwarming, ventilatie, airconditioning en koeling Chillventa 2024 deelde Daikin Europe, fabrikant van HVAC-R-apparatuur, haar visie op de implementatie van de uitfasering van HFK's.

De herziene F-gassenverordening van 2024 versnelt de vermindering van het verbruik van nieuw geproduceerde HFK's door middel van het strengere afbouwplan, uitgedrukt in CO2-equivalenten (Het CO2-equivalent is het totale kg in de EU geïmporteerde of geproduceerde HFK’s vermenigvuldigd met de Global Warming Potential ofwel GWP). Het doel is om over te stappen op koudemiddelen met een lager GWP, de koudemiddelvulling te verminderen en het hergebruik van gerecyclede of teruggewonnen koudemiddelen te vergroten.

Limieten
Daarnaast zijn er GWP-limieten ingevoerd voor koudemiddelen die worden gebruikt in HVAC-R-producten. Systemen die een koudemiddel gebruiken met een GWP-waarde gelijk aan of hoger dan de gedefinieerde grenswaarde mogen vanaf een bepaalde einddatum, die varieert afhankelijk van het type systeem, niet meer op de markt worden gebracht. Producten die al voor de einddatum op de EU-markt zijn gebracht, mogen nog gedurende hun hele levensduur worden verkocht, geïnstalleerd, gebruikt en onderhouden. Deze aanpak is gericht op de geleidelijke introductie van nieuwe koudemiddelen.

Evenwichtige keuze
In tegenstelling tot wat vaak wordt gedacht, betekent de nieuwe F-gassenverordening geen onmiddellijk verbod op gefluoreerde koudemiddelen. In toepassingen in gebouwen voldoen bepaalde gefluoreerde koudemiddelen nog steeds aan een groot aantal veiligheids- en prestatievereisten. Bernard Dehertogh, Deputy General Manager DX bij Daikin Europe N.V., benadrukt: “Om de broodnodige decarbonisatie in de bouwsector te stimuleren, hebben we flexibiliteit nodig bij de keuze van koudemiddelen. Er is geen universele oplossing, omdat verschillende toepassingen verschillende uitdagingen met zich meebrengen.”
De strategie van Daikin is om voor elke toepassing het juiste koudemiddel te selecteren, waarbij vier belangrijke factoren tegen elkaar worden afgewogen: veiligheid, energierendement, milieu-impact en kosten over de hele levenscyclus van een product.

Mogelijke koudemiddelalternatieven per toepassing zijn:

1) Koudemiddelalternatieven voor lucht/water warmtepompen voor residentiële gebouwen
Voor residentiële lucht/water-systemen schakelde Daikin in 2017 over op systemen met een lagere GWP, waarbij R-410A werd vervangen door R-32. De GWP van het koudemiddel daalde hierdoor aanzienlijk tot 675. Inmiddels is R-32 de marktstandaard, en hoewel R-32 in lucht/water warmtepompen nog steeds de meest rendabele oplossing is, zal er vanaf 2027 een verschuiving nodig zijn naar alternatieven met een GWP lager dan 150 (voor lucht/water monobloc-systemen en lucht/water split systemen .
Een eerste alternatief voor R-32 is R-290, bekend als propaan, een A3 licht ontvlambaar koudemiddel met een ultralaag GWP van 0,02. Vanwege de hoge ontvlambaarheid heeft propaan echter beperkingen in de behandeling, toepassing en installatielocatie. Meestal moet een minimale afstand tot ramen en deuren, trottoirs of naburige percelen worden aangehouden. Voor deze toepassingen lanceert Daikin een Hydrosplit warmtepomp, waarbij ze met haar gecertificeerde 'Stand By Me'-programma ervoor zorgt dat alleen getrainde installateurs met deze apparatuur omgaan.
Het is echter duidelijk dat het bij veel toepassingen, zoals flatgebouwen of rijtjeshuizen met beperkte buitenruimte, niet altijd mogelijk is om de minimale afstand aan te houden en dat alternatieven dan noodzakelijk zijn. Daarom blijft Daikin onderzoek doen naar de toepassing van energiezuinige alternatieve koudemiddelen, zoals R-454C, een A2L licht ontvlambaar koudemiddel met een GWP van 145,5, wat onder de grens van 150 GWP ligt.

2) Koudemiddelalternatieven voor residentiële en kleine commerciële lucht/lucht warmtepompen
Met haar Split- en Multi-splitsystemen biedt Daikin rendabele lucht/lucht warmtepompen om bijvoorbeeld elektrische verwarming, cv-ketels op stookolie enz. te vervangen of om regio's te bedienen waar koeling vereist is. Omdat deze systemen meestal op balkons worden geïnstalleerd en het koudemiddelcircuit het gebouw in gaat, hebben ze bij het gebruik van propaan nog meer installatieproblemen dan bij autonome lucht/water systemen.
Om deze hindernissen te overwinnen, zullen koudemiddelen zoals R-454C (GWP 145,5) en CO2 (R744, GWP 1) steeds belangrijker worden voor grote residentiële en kleine kantoor- en winkeltoepassingen. Op de korte termijn verwacht Daikin echter dat R-32, dankzij zijn kostenbesparende eigenschappen, de dominante oplossing zal blijven.

3) Koudemiddelalternatieven na 2032 voor grote commerciële lucht/lucht warmtepompen
Voor grote commerciële toepassingen, zoals de VRV-systemen van Daikin, voorziet de wetgeving in een langere overgangsperiode. In dit segment was Daikin ook de drijvende kracht achter de overgang van R-410A, de huidige marktstandaard, naar R-32. Steeds meer HVAC-fabrikanten brengen een R-32-serie op de markt, die klanten een oplossing biedt voor nieuwe installaties tot minstens 2033.
Maar ook hier moeten we vooruit gaan denken. Met de afbouw en quotabeperkingen in het verschiet moeten er oplossingen met een lager GWP worden ontwikkeld. CO2 is de logische volgende stap voor VRV-systemen omdat het een ultralaag GWP, niet-ontvlambaar type A1 koudemiddel is. Om een soepele overgang in het volgende decennium te garanderen, moeten fabrikanten aandacht besteden aan energiebesparing en betaalbaarheid. Tegelijkertijd moeten de nodige trainingen worden gegeven om de markt voor te bereiden op dit koudemiddel onder hogere druk.

Toekomstig koudemiddelportfolio
De weg die voor ons ligt zal er een zijn van vele kleine stapjes, waarbij we de verschillende eigenschappen van koudemiddelen moeten afwegen tegen de tijdlijn van het afbouwschema. R-32 (GWP 675 - A2L) blijft de komende jaren het evenwichtige koudemiddel voor veel toepassingen, waardoor warmtepompen op een voordelige manier verder kunnen worden toegepast. R-290 propaan (GWP 0,02 - A3) biedt een energiezuinige, ultralage GWP-oplossing voor specifieke toepassingen waar veiligheidsvoorschriften en installatieruimte het toelaten. In vergelijking met R-32 zijn de kosten hoger door de strengere veiligheidsvoorschriften en de eigenschappen van het koudemiddel, waardoor de units groter zijn. R-454C (GWP 145,5 - A2L) is een sterk alternatief met een lager GWP dan R-32 en bruikbaar in verschillende toepassingen waar propaan geen optie is. Dit koudemiddel kan betaalbare, efficiënte en veilige warmtepompen naar een bredere markt brengen. Tot slot biedt R-744 CO2 (GWP 1 - A1) een koudemiddel met een ultralaag GWP dat al in veel koelinstallaties wordt gebruikt, een veelbelovende langetermijnoptie voor middelgrote en grote commerciële systemen.

Klaar voor de toekomst
“Daikin zet haar onderzoeks- en ontwikkelingswerk naar alternatieve koudemiddelen voort om de inzet van warmtepompen in alle systemen en toepassingen te versnellen. We moedigen de hele sector aan om deze weg te volgen. In de toekomst zijn er misschien zelfs oplossingen die nog niet in de publieke belangstelling staan,” zegt Bernard Dehertogh. “Als fabrikant nemen we onze verantwoordelijkheid en zorgen we voor de opleiding en training die nodig zijn om deze nieuwe technologieën toe te passen.”
“Tegelijkertijd moeten we niet vergeten dat de huidige warmtepompoplossingen, zoals die op basis van R-32, de CO2-uitstoot al aanzienlijk hebben verminderd in vergelijking met verwarming met fossiele brandstoffen. Daarom moeten we deze oplossingen blijven gebruiken voor de omschakeling naar schone verwarming op basis van hernieuwbare energie op de korte termijn”, voegt Dehertogh toe.
Alle apparaten die op de markt worden gebracht voor hun respectieve einddatum, zoals gespecificeerd in de herziene F-gassenverordening, mogen gedurende hun gehele levenscyclus worden verkocht, gebruikt, onderhouden en gerepareerd.