Risico’s natuurlijke koudemiddelen

Ammoniak (NH3)

Ammoniak (R717) als koudemiddel is bekend vanwege de goede koeltechnische eigenschappen. Met ammoniak kan een koel- of klimaatinstallatie worden gerealiseerd met optimale prestaties, laag energieverbruik en een zo beperkt mogelijke belasting voor het milieu. Het aantal koel- of klimaatinstallaties met natuurlijke koudemiddelen zoals ammoniak neemt toe en wordt door de overheid sterk gestimuleerd. Maar, naast alle voordelen is er één groot nadeel: ammoniak kan erg gevaarlijk zijn als er niet deskundig mee wordt omgegaan. Ammoniak is namelijk bijzonder toxisch, in lichte mate ontvlambaar en verspreidt een doordringende geur. Het is het enige vaak gebruikte koelmiddel dat lichter is dan lucht, wat betekent dat gelekt koelmiddel gemakkelijk vervliegt.

Op deze websites kun je meer informatie vinden over:

• De richtlijn PGS13 die specifiek is opgesteld voor het gebruik van ammoniak
• De training ACB waarmee het verplichte certificaat kan worden behaald om te mogen werken met ammoniak

Tevens kun je hier de folder Ammoniak downloaden.

Systemen met ammoniak

Wegens zijn hoge toxiciteit is ammoniak alleen geschikt voor systemen met een relatief kleine vulhoeveelheid of voor industriële systemen (d.w.z. systemen in zones die niet toegankelijk zijn voor het algemene publiek). Typische voorbeelden daarvan zijn koelhuizen in de distributiesector en voedselverwerkingsfabrieken. Daarbij worden meestal secundaire systemen gebruikt met ammoniak als het primaire koelmiddel.

Kooldioxide (CO2)

Koolstofdioxide of CO2 (R744) is een vervanger van de ozonafbrekende CFK’s en heeft een Global Warming Potential (GWP) van 1. Hiermee toont het aan dat het nauwelijks een bijdrage levert aan de opwarming van de aarde. Naast een populair koudemiddel is het bovendien een goede warmtedrager.

Door de hoge volumetrische koelcapaciteit van koolstofdioxide (tot wel vijf à acht keer hoger dan die van HFK’s) is het vereiste slagvolume van de compressor en de grootte van de leidingen kleiner. Dit heeft effect op het systeemontwerp. Daarnaast heeft het een hoge persgastemperatuur, waardoor de compressie in twee fasen moet verlopen bij laagtemperatuursystemen.

Systemen met koolstofdioxide

Koolstofdioxide wordt in Europa ruim toegepast in retailsystemen en in industriële systemen. Het koudemiddel wordt daarnaast steeds vaker in warmtepompen gebruikt. Koolstofdioxide wordt gebruikt in systemen als:

Transkritische systemen: hierbij wordt de warmte van koolstofdioxide afgegeven aan de omgevingslucht.
Cascade: hierbij wordt de door de koolstofdioxide afgevoerde warmte (condensor) geabsorbeerd door een verdampend koelmiddel in een aparte hoge trap.
Gepompte secundaire vloeistof: koolstofdioxide is hierbij de secundaire vloeistof die door een primair systeem wordt gekoeld. Door een combinatie van de hoge koelcapaciteit en densiteit van koolstofdioxide vereist het minder pompvermogen dan andere secundaire vloeistoffen.

Koolwaterstoffen (o.a. propaan en isobutaan)

Mengsels van koolwaterstoffen zijn ook verkrijgbaar, zoals Care 30 (propaan en isobuteen) en Care 50 (propaan en ethaan). Deze mengsels zijn bijzonder ontvlambaar en hebben een aanzienlijke temperatuurglide.

Systemen met koolwaterstoffen

Koolwaterstoffen zijn uiterst ontvlambaar, waardoor de vulhoeveelheid van het koelmiddel bij veel toepassingen beperkt is. Hierdoor blijft het gebruik van kws’en voornamelijk beperkt tot integrale systemen, chillers en sommige gecombineerde koeling/verwarmingssystemen. Isobutaan heeft een veel hogere verzadigingstemperatuur dan andere koudemiddelen en werkt in de meeste toepassingen met een vacuüm aan de lage druk zijde. Dit koudemiddel is alleen geschikt voor gebruik in huishoudelijke en zeer kleine commerciële koelsystemen met minimale lekkage, zodat er zelden lucht en vocht in het systeem kunnen doordringen ten gevolge van lekkage.