R32 of R410A gas: 5 grootste verschillen

In de afgelopen jaren heeft de wereld van warmtepompen en airconditioning een revolutie ondergaan door een nieuw gas, R32 genaamd, dat R410A vervangt. Laten we eens kijken naar de verschillen tussen deze twee koelgassen en wat R32 een goede kandidaat maakt om R410A te vervangen.

Dit zijn de belangrijkste verschillen tussen de twee gassen R32 en R410A:

R32	R410A
*PRG 675	GWP 2087,5
Zuiver gas	Mengsel van 50% R32 + 50% R125
licht ontvlambaar (A2L)	niet ingedeeld als ontvlambaar (A1)
de goedkoopste	duurder
iets beter presterende	minder efficiënt

*Aardopwarmingsvermogen (kenmerkt de kracht van broeikasgassen).

We zullen zien dat beide hun voor- en nadelen hebben, maar dat de Europese F-gasverordening ervoor heeft gekozen om het GWP voor de toekomst te beperken, net zoals ze er destijds voor heeft gekozen om af te zien van HCFK's en R22.

1. R410A heeft een GWP dat 3 keer hoger is dan R32.

Het GWP van R32 tussen 550 en 675 is 3 keer lager dan dat van R410 van 2087,5.

GWP is het aardopwarmingsvermogen. Volgens afspraak wordt het uitgedrukt in "CO2 equivalent", en het GWP van CO2 is 1.

Ter herinnering: er zijn 3 soorten koelgassen:

• CFK's
• HCFK's
• HFK's

Aanvankelijk ondertekenden 65 landen het Protocol van Montreal in 1987, herzien in 1990, dat het einde inluidde van CFK's die zeer gevaarlijk zijn voor de ozonlaag. R11 en R12 zijn bijvoorbeeld CFK's met GWP's van 4600 en 10900 ?‍♂️. Aanvankelijk gepland voor 2000, is het CFK-verbod vervroegd tot 31.12.1995..

Deze gassen worden dan vervangen door HCFK's, zoals R22. Ze zijn in het algemeen minder schadelijk voor het milieu, met gemiddeld lagere GWP's. Het voordeel van HCFK's ten opzichte van CFK's is dat hun ODP te verwaarlozen is (Ozone Depletion Potential = index die het vermogen om de ozonlaag af te breken kenmerkt). R22 wordt gebruikt in veel industriële koel- en airconditioningapparatuur.

Sinds 1 januari 2010 is het gebruik van HCFK's verboden. Machines mogen alleen worden onderhouden met gerecycled gas. En sinds 1 januari 2015 is het verboden om HCFK's, zelfs gerecycleerde, te gebruiken of op de markt te brengen. Geen HCFK's meer.

Dit werd gevolgd door de komst van gefluoreerde HFK-gassen, die geen chloormoleculen hebben, een lager GWP (behalve R410A, dat een hoger GWP heeft dan R22), maar vooral een ODP van nul. Deze gassen zijn R134A, R410A of R407C. R410A wordt nog steeds gebruikt in veel van de modernste machines van vandaag, maar het wordt vervangen door de nieuwste F-Gas lieveling, R32.

De nieuwe Europese F-gasverordening, namelijk nr. 517/2014 geldig sinds 01.01.2015 heeft de ambitieuze doelstelling om de broeikasgassen tegen 2050 met 80 tot 95% te verminderen in vergelijking met de cijfers van 1990. Het uiteindelijke doel is de wereldwijde temperatuurstijging te beperken tot maximaal 2°C.

Specifiek met betrekking tot warmtepompen en airconditioners heeft het verbod in deze verordening 517/2014 betrekking op bi-blok airconditioningsystemen die minder dan 3 kg gassen met een GWP van meer dan 750 bevatten, dit alles tegen 1 januari 2025.

Omkeerbare airconditioners voor individuele woningen worden rechtstreeks aangepakt omdat zij over het algemeen minder dan 3 kg koelmiddel bevatten. Dan zullen verschillende warmtepompen op de markt zich ook moeten aanpassen aan dit verbod, aangezien sommige minder dan 3 kg R410A bevatten waarvan het GWP ver boven de 750 ligt.

Als voorbeeld volgt hier de koelmiddelvulling van enkele bekende warmtepompreferenties:

Model warmtepomp	Type vloeistof	Vloeistofbelasting (kg)
Daikin Altherma 3 H HT	R32	4.2
AQUAREA HOGE PRESTATIES ALLES IN ÉÉN" DUO	R410A	1.2 à 2.55
NIBE F2120-8 tot 20	R410A	2.4 à 3
Alfea Extensa Duo 5 tot 10	R410A	1.1 à 1.8
Alfea Extensa Duo 5 tot 10	R32	0.97 à 1.63

2. R410A is een mengsel, terwijl R32 zuiver is.

In feite is R32 al aanwezig in R410A, dat een mengsel is van R32 zelf bij 50% en R125 bij 50%. R32 heeft dus dezelfde toxiciteitsklasse als R410A: d.w.z. het is geclassificeerd als laag toxisch.

3. R32 is licht ontvlambaar, R410A niet.

Een nadeel van R32 ten opzichte van R410A is de ontvlambaarheid en toxiciteitsklasse volgens de NIOSH. R32 is geclassificeerd als A2L, wat betekent dat het weinig giftig maar licht ontvlambaar is.

Dit is geen goed nieuws, want het is de bedoeling dat het in individuele woningen of ERP wordt geïnstalleerd.

Ingevolge een wijziging van artikel CH 35 van het besluit van 25 juni 1980 bij het besluit van 10 mei 2019 is het echter mogelijk voor ERP van categorie 1 tot en met 4 brandbare vloeistoffen te gebruiken op voorwaarde dat een aantal maatregelen wordt genomen om het risico te beheersen.

4. R32 is goedkoper dan R410A

R32 is op de markt verkrijgbaar tegen prijzen die ongeveer 20% lager liggen dan die van R410A.

vanaf ongeveer 10 kg, in cilinders, kost R32 20€/kg, terwijl R410A eerder 25€/kg kost.

Hier is een voorbeeld van een online winkel: refrigerantboys.com

5. R32 is efficiënter voor hetzelfde vermogen

Volgens een studie van het Center for Environmental Energy Engineering, Universiteit van Maryland, VS, gepubliceerd in 2013.Het gebruik van R32 in een thermodynamische cyclus heeft een hogere capaciteit van 10% en een hogere COP van 9% in vergelijking met dezelfde cyclus met R410A.

R32 is daarom een uitstekende kandidaat om R410A te vervangen in airconditioning- en warmtepomptoepassingen.

R290: het andere natuurlijke koelgas dat R410A vervangt.

We praten veel over R32, dat al aanwezig is in veel warmtepompen van de nieuwe generatie van verschillende merken, waaronder Daikin of AtlanticMaar andere merken, zoals het Zweedse NIBE en het Duitse Vaillant, maar ook Wolf en Dimplex, hebben gekozen voor een nog schoner gas. Het is een gas dat we goed kennen, want het is R290, ook bekend als propaan.

Het is een vloeibaar petroleumgas dat goed bestand is tegen koude, maar vooral veel minder schadelijk is voor de ozonlaag dan HFK's, want zijn GWP of PRG is 3 en zijn ODP is 0. NIBE, Vaillant, Wolf en Dimplex, allemaal Europeanen, maken dus een keuze voor het milieu, maar er is een probleem.

Dit gas, dat vanuit ecologisch oogpunt zeer interessant is (en economisch, aangezien het op het moment van schrijven minder dan 2 euro per kg waard is), is helaas nog ontvlambaarder dan R32, aangezien het volgens de bovengenoemde NIOSH-norm als A3, d.w.z. licht ontvlambaar, is geclassificeerd en er dus meer voorzorgsmaatregelen moeten worden genomen.

Kenmerken van natuurlijk koelgas R290 of propaan

Er is ook Stiebel Eltron, de grote Duitse warmtepompenspecialist, die besloten heeft om R454C te gebruiken voor zijn HPA's vanaf 01.01.2021. Dit gas heeft een GWP van 148, en uitstekende thermodynamische eigenschappen waardoor, net als R290, hoge temperaturen tot 75°C mogelijk zijn.

Conclusie

R32 heeft als nieuwe generatie HFK vele voordelen die het gebruik ervan ter vervanging van R410A rechtvaardigen. Het grote nadeel is de ontvlambaarheid, waardoor fabrikanten van apparatuur genoodzaakt zijn versterkte beschermingsmaatregelen te treffen om brand en daaruit voortvloeiende rampen te voorkomen. Japanse en Franse fabrikanten hebben gekozen voor de R32.

De Europese kant geeft echter de voorkeur aan R290 of propaan omdat dit milieuvriendelijker is, maar ook ontvlambaarder. Zijn thermodynamische eigenschappen zijn zeer goed en zijn vergelijkbaar met die van het destijds veelgebruikte gas R22, wat de fabrikanten verheugt.

Er wordt voortdurend onderzoek verricht en er worden al nieuwe gassen bestudeerd die misschien beter zijn dan R32 of R290, maar dit moet nog worden bevestigd. Deze omvatten DR-55 en DR-5A, die HFO HFK-mengsels zijn. Deze twee zouden vergelijkbare prestaties leveren als het basisgas R410A en het milieu veel minder belasten. De mogelijke gladde kandidaten die worden bestudeerd om R410A HFC te vervangen worden in dit plaatje hieronder weergegeven, maar op dit moment lijken de twee meest serieuze DR55 en DR5A. Nu is deze DR55 niet zo nieuw, want hij werd in 2015 door het bedrijf Chemours onthuld tijdens de Yokohama-top. Maar deze studie heeft serieus de mogelijkheid geëvalueerd om R410A te vervangen en een concurrent van R32 te worden.

Lees meer artikelen over warmtepompen :

Hoe werkt een CAP?

Meningen over de Daikin Altherma 3H HT

Meningen over de Panasonic Aquarea warmtepomp