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 gekozen heeft om het GWP voor de toekomst te beperken, net zoals destijds gekozen is 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. Over het algemeen zijn deze 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 de potentiële afbraak van de ozonlaag weergeeft). R22 wordt gebruikt in veel industriële koel- en klimaatregelingsapparatuur.

Het gebruik van HCFK's is verboden sinds 1 januari 2010. Machines mogen alleen worden onderhouden met gerecycled gas. En sinds 1 januari 2015 is het verboden om HCFK's, zelfs gerecyclede, 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) en vooral geen ODP. Deze gassen zijn R134A, R410A en R407C. R410A wordt nog steeds gebruikt in veel van de modernste machines van tegenwoordig, maar het wordt steeds vaker vervangen door het nieuwste F-gas, R32.

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

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

Omkeerbare airconditioningsystemen voor individuele woningen zijn direct het doelwit, omdat deze over het algemeen minder dan 3 kg koudemiddel bevatten. De verschillende warmtepompen op de markt zullen ook moeten veranderen als gevolg van dit verbod, omdat sommige minder dan 3 kg R410A bevatten, dat een GWP van meer dan 750 heeft.

Hier is bijvoorbeeld de koudemiddelvulling voor een aantal bekende warmtepompmodellen:

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 daarom dezelfde toxiciteitsklasse als R410A: met andere woorden, het is geclassificeerd als niet erg giftig.

3. R32 is licht ontvlambaar, R410A niet.

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

Dit is geen geweldig nieuws, aangezien we van plan zijn om deze in individuele huizen en in openbare gebouwen te installeren.

Als gevolg van een wijziging van artikel CH 35 van het decreet van 25 juni 1980 door het decreet van 10 mei 2019, is het echter mogelijk voor ERP's van categorie 1 tot en met categorie 4 om ontvlambare vloeistoffen te gebruiken, op voorwaarde dat een aantal maatregelen wordt uitgevoerd 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.

voor hoeveelheden van tien kg of meer kost gebotteld 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 onderzoek door het Center for Environmental Energy Engineering van de Universiteit van Maryland in de VS, gepubliceerd in 2013Het gebruik van R32 in een thermodynamische cyclus geeft 10% meer vermogen en 9% meer COP dan 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 inderdaad al aanwezig is in veel warmtepompen van de nieuwe generatie van een aantal merken, waaronder Daikin en Atlantic, maar andere merken zoals NIBE uit Zweden en Vaillant uit Duitsland, 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 wordt veel gebruikt in cilinders om bijvoorbeeld fornuizen aan te drijven. Het is een vloeibaar petroleumgas dat goed bestand is tegen de kou, maar vooral veel minder schadelijk is voor de ozonlaag dan HFK's, aangezien zijn GWP of GWP 3 is en zijn ODP 0. NIBE, Vaillant, Wolf en Dimplex, allemaal Europeanen, maken dus een keuze voor het milieu, maar er is een maar.

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

Kenmerken van natuurlijk koelgas R290 of propaan

Dan is er Stiebel Eltron, de toonaangevende Duitse warmtepompspecialist, die heeft besloten om R454C te gebruiken voor zijn HPA's vanaf 01.01.2021. Dit gas heeft een GWP van 148 en uitstekende thermodynamische eigenschappen, waardoor het net als R290 kan werken bij hoge temperaturen tot 75°C.

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.

Het onderzoek gaat voortdurend vooruit en er worden al nieuwe gassen bestudeerd die beter zouden kunnen blijken te zijn dan R32 of R290, maar dit moet nog worden bevestigd. Hieronder vallen DR-55 en DR-5A, die HFO HFK-mengsels zijn. Deze twee gassen zouden vergelijkbare prestaties leveren als het basisgas R410A en het milieu veel minder belasten. De mogelijke gladde kandidaten die worden bestudeerd om HFK R410A te vervangen staan in de afbeelding hieronder, maar op dit moment lijken DR55 en DR5A de twee meest serieuze. DR55 is niet zo nieuw, want het werd in 2015 door Chemours onthuld op de Yokohama-top. Maar deze studie heeft een serieuze beoordeling gemaakt van de mogelijkheid dat het R410A kan vervangen en R32 kan beconcurreren.

Lees meer artikelen over warmtepompen :

Hoe werkt een CAP?

Meningen over de Daikin Altherma 3H HT

Meningen over de Panasonic Aquarea warmtepomp