Propan R 290 jako czynnik chłodniczy pomp ciepła, a obowiązujące regulacje prawne

Obserwując branżę pomp ciepła w ostatnich latach, śmiało możemy powiedzieć, że coraz więcej osób przekonuje się do tej formy ogrzewania. Dzieje się tak m.in. dlatego, że chętnie budujemy domy o niewielkim metrażu, bez piwnic, a więc również miejsca na kocioł C.O. i paliwo do niego.

Poza tym użytkowanie pompy ciepła nie wymaga przyłącza gazu ani budowy komina. Rośnie także świadomość ekologiczna Polaków, a różnego rodzaju programy dotacji i pożyczek ze środków europejskich wspierają inwestycje, które przyczynią się do ograniczenia niskiej emisji. Upowszechnianie pomp ciepła w dużym stopniu przyczynia się od ograniczenia emisji CO2 do atmosfery, jednak przypadkowe uwolnienie czynnika chłodniczego, który wykorzystują podczas pracy, ma negatywny wpływ na środowisko, dlatego wprowadzono szereg regulacji prawnych, które mają ograniczyć ryzyko w tym zakresie.

Czynniki chłodnicze stosowane w pompach ciepła

Pompa ciepła, aby mogła działać, napełniana jest termodynamicznym czynnikiem, który umożliwia wymianę ciepła. Pobiera on ciepło, wrząc pod niskim ciśnieniem, a następnie oddaje je, skraplając się w wyższej temperaturze i pod wyższym ciśnieniem. Proces ten jest powtarzany w obiegu zamkniętym.

Obecnie jako czynników chłodniczych nie używa się już freonów, będących węglowodorami zawierającymi atomy chloru w swojej cząsteczce, ponieważ ich wpływ na środowisko był bardzo negatywny. W razie uwolnienia do atmosfery, atomy chloru w nich zawarte niszczyły naturalne cząsteczki ozonu, powodując powstawanie dziury ozonowej. Zamiast nich stosuje się F-gazy, czyli czynniki chłodnicze zawierające fluor zamiast chloru. W razie uwolnienia do atmosfery nie niszczą one jej warstwy ozonowej, mają jednak ogromny wpływ na powstawanie efektu cieplarnianego.

Ze względu na coraz ostrzejsze regulacje prawne ograniczające stosowanie gazów fluorowanych w roli czynnika chłodzącego takich jak np. R134a, R404A, R407C, R410A, R417A i R419A, coraz więcej producentów pomp ciepła stawia na naturalny czynnik chłodniczy jak np. Propan R290. Jest on bezbarwnym i bezwonnym związkiem organicznym należącym do grupy węglowodorów nasyconych. Ma doskonałe właściwości termodynamiczne, dzięki czemu charakteryzuje się wysoką wydajnością. Oznacza to, że przy tych samych parametrach pracy, urządzenia mogą osiągnąć nawet o 20% wyższą efektywność, niż gdyby zastosowano w nich inny czynnik. Nie niszczy przy tym warstwy ozonowej atmosfery, a jego wpływ na powstawanie efektu cieplarnianego jest znikomy.

Regulacje prawne ograniczające stosowanie F-gazów jako czynników chłodniczych

Ustawa z dnia 12 lipca 2017 r. o zmianie ustawy o substancjach zubożających warstwę ozonową oraz o niektórych fluorowanych gazach cieplarnianych dostosowuje polskie prawo do wymogów unijnego rozporządzenia 517/2014. Nowelizacja ta ma istotny wpływ na sytuację na rynku pomp ciepła.

Wszystkie regulacje, które wprowadza tzw. ustawa F-gazowa, mają na celu ograniczenie emisji CO2 do atmosfery oraz substancji powodujących niszczenie jej warstwy ozonowej. Aby łatwiejsze było porównanie wpływu na środowisko poszczególnych czynników chłodniczych, wprowadzono uniwersalny wskaźnik GWP. Określa on stopień tworzenia efektu cieplarnianego przez kilogram czynnika w odniesieniu do kilograma CO2. Na przykład GPW dla czynnika R404A wynosi 3992. Oznacza to, że 1kg tej substancji uwolniony do atmosfery, tworzy efekt cieplarniany równy prawie 4 tonom CO2. Dla porównania dla propanu R290 GPW wynosi 3. Odpowiednie przepisy wprowadzają harmonogram wycofywania z użytkowania czynników chłodniczych będących gazami fluorowanymi m.in.: R134a, R404A, R407C, R410A, R417A i R419A. Oznacza to, że wycofywane będą także pompy ciepła zawierające te czynniki, tym samym niemożliwy stanie się ich dalszy serwis. Poza tym w zależności od posiadanych parametrów niektóre pompy ciepła zawierające niebezpieczne dla środowiska czynniki podlegają obowiązkowej rejestracji w Centralnym Rejestrze Operatorów oraz obowiązkowym płatnym kontrolom. Ich częstotliwość zależy od ekwiwalentu CO2, jaki ma ilość środka znajdującego się w układzie.

Nowelizacja polskich przepisów zgodnie z rozporządzeniem unijnym 517/2024 zwiększa częstotliwość obowiązkowych kontroli pomp ciepła. Od chwili jej wprowadzenia, to jak często należy sprawdzać szczelność systemu, zależy nie jak dotąd, od ilości użytego czynnika chłodniczego, a jak już wspomniano, od jego ekwiwalentu CO2. Układy, w których znajduje się czynnik chłodniczy o ekwiwalencie od 5 do 50 ton CO2, należy kontrolować co najmniej raz w roku, chyba że wyposażone są w systemy automatycznego wykrywania wycieków. Wyjątkiem są urządzenia o ekwiwalencie niższym niż 10 ton, które są oznakowane jako hermetycznie szczelne, wówczas nie podlegają one obowiązkowym kontrolom. Urządzenia o pojemności od 50 do 500 ton ekwiwalentu CO2 należy kontrolować raz na 6 miesięcy, chyba że mają zainstalowany system wykrywania wycieków. Jeśli natomiast pompa ciepła wykorzystuje do pracy ilość czynnika, którego ekwiwalent przekracza 500 ton CO2, wówczas jej kontrola jest konieczna co 3 miesiące, chyba że ma zainstalowany system wykrywania wycieków, wtedy wystarczy sprawdzać ją co 6 miesięcy. Zmiana sposobu kwalifikowania do kontroli poszczególnych pomp ciepła spowodowała, że obowiązek ich wykonywania w wyznaczonych terminach będzie dotyczył także urządzeń o niewielkiej ilości czynnika w układzie, które dotychczas mu nie podlegały. Zwiększona ilość koniecznych płatnych kontroli znacznie podnosi koszty eksploatacji pompy ciepła, w której jako czynnik chłodniczy wykorzystano gaz fluorowany.

Ustawa F-gazowa wprowadza także obowiązek rejestracji pomp ciepła zawierających gazy fluorowane w Centralnym Rejestrze Operatorów http://www.cro.ichp.pl/. W karcie urządzenia założonej w CRO należy umieszczać takie informacje jak m.in. instalacja pompy ciepła, jej naprawa, serwis, kontrola szczelności, odzysk czynnika chłodniczego, czy naprawa nieszczelności. Uchylanie się od tych obowiązków przez właściciela instalacji grozi wysokimi karani pieniężnymi od kilkuset do nawet kilku tysięcy złotych.

Pompy ciepła Lazar, a obowiązujące normy prawne

Ze względu na coraz bardziej rygorystyczne regulacje prawne, ograniczające stosowanie gazów fluorowanych w roli czynnika chłodzącego takich jak m.in.: R134a, R404A, R407C, R410A, R417A i R419A, dużo bardziej opłacalne i przyjazne dla środowiska są pompy ciepła, w których czynnikiem chodzącym jest propan R290. Jest on bezbarwnym i bezwonnym związkiem organicznym należącym do grupy węglowodorów nasyconych. Charakteryzuje się wysoką wydajnością, oznacza to, że przy tych samych parametrach pracy, urządzenia mogą osiągnąć nawet o 20% wyższą efektywność, niż gdyby zastosowano w nich inny czynnik. W przypadku uwolnienia go do atmosfery nie niszczy warstwy ozonowej atmosfery, a jego wpływ na powstawanie efektu cieplarnianego jest znikomy, dlatego w naszych pompach ciepła wykorzystujemy właśnie ten czynnik chłodzący.

Decydując się na pompę ciepłą z propanem R290 jako czynnikiem chłodzącym, nie trzeba dokonywać płatnych obowiązkowych kontroli przewidzianych przepisami ustawy F-gazowej. Nie ma również konieczności jej rejestracji w Centralnym Rejestrze Operatorów ani jej instalacji przez specjalistę posiadającego uprawnienia F-gaz. Znacznie zmniejsza to koszty instalacji i eksploatacji pompy ciepła. Zanim zatem zdecydujemy się na zakup pompy ciepła, warto sprawdzić, jaki czynnik chłodniczy zawiera. Może się bowiem okazać, że z uwagi na konieczność częstych kontroli koszty jej eksploatacji będą wyższe lub, że po wycofaniu z użycia danego gazu fluorowanego jej serwis może stać się niemożliwy.