5 zalet stosowania instalacji chłodniczych CO₂ w marketach

W nowoczesnym markecie instalacja chłodnicza pracuje praktycznie bez przerwy – obsługuje regały, lady, witryny, komory oraz urządzenia odpowiedzialne za przechowywanie produktów w różnych zakresach temperatur. Przy takiej skali nawet niewielka poprawa efektywności może mieć znaczenie dla kosztów prowadzenia obiektu.

Jednym z rozwiązań stosowanych w dużych obiektach handlowych są instalacje chłodnicze CO₂, wykorzystujące dwutlenek węgla (R744) jako naturalny czynnik chłodniczy. Technologia ta szczególnie dobrze wpisuje się w kierunek rozwoju chłodnictwa komercyjnego, w którym coraz większe znaczenie mają niskie GWP, ograniczanie emisji oraz efektywność energetyczna.

Bardzo niski wpływ czynnika na efekt cieplarniany

Najważniejszą zaletą CO₂ jest jego bardzo niski współczynnik GWP wynoszący 1. Dla porównania, wiele tradycyjnych czynników z grupy HFC ma wielokrotnie wyższy potencjał tworzenia efektu cieplarnianego.

Co istotne? Nie oznacza to, że sam dwutlenek węgla nie jest gazem cieplarnianym. Jego zaletą jest natomiast wyjątkowo niski GWP w zastosowaniu jako czynnik chłodniczy. Dzięki temu potencjalny wpływ bezpośrednich emisji czynnika z instalacji jest znacznie mniejszy niż w przypadku wielu wysoko-GWP czynników fluorowanych.

Warto dodać, że ma to coraz większe znaczenie również z punktu widzenia przepisów. Obowiązujące rozporządzenie UE 2024/573 stopniowo ogranicza stosowanie fluorowanych gazów cieplarnianych w różnych zastosowaniach chłodniczych, zwiększając znaczenie rozwiązań wykorzystujących czynniki o niskim GWP.

Jedna instalacja może obsługiwać różne potrzeby marketu

Systemy transkrytyczne CO₂ mogą być projektowane jako rozwiązania typu booster, w których jedna instalacja obsługuje obciążenia związane z chłodzeniem średnio- i niskotemperaturowym. Takie rozwiązania były wdrażane w supermarketach jako alternatywa dla tradycyjnych instalacji wykorzystujących czynniki HFC.

Z punktu widzenia inwestora oznacza to możliwość zaprojektowania spójnego systemu dla dużego obiektu zamiast budowania wielu niezależnych układów. Oczywiście należy przy tym pamiętać, że konkretna konfiguracja zawsze powinna wynikać z bilansu chłodniczego, rodzaju urządzeń oraz warunków pracy marketu.

Szczególnie ważne jest to w marketach, gdzie instalacja musi reagować na zmienne obciążenie. W ciągu dnia zmienia się liczba klientów, częstotliwość otwierania urządzeń ekspozycyjnych oraz zapotrzebowanie na chłód. Dlatego znaczenie ma nie tylko nominalna moc instalacji, ale również jej regulacja i dopasowanie do rzeczywistych warunków pracy.

Możliwość wykorzystania ciepła odpadowego

Należy zaznaczyć, że instalacja chłodnicza nie tylko pobiera energię – podczas pracy oddaje również ciepło. W przypadku większych systemów można je odpowiednio zagospodarować.

Odzysk ciepła może pozwolić wykorzystać energię powstającą podczas pracy układu m.in. do przygotowania ciepłej wody użytkowej lub wspomagania ogrzewania obiektu. Dzięki temu część energii, która w innym przypadku zostałaby odprowadzona do otoczenia, może zostać wykorzystana ponownie.

Technologia dobrze wpisuje się w kierunek zmian w chłodnictwie

Europejskie przepisy dotyczące F-gazów zmierzają w kierunku ograniczania stosowania czynników o wysokim GWP, a regulacje obejmują także alternatywy dla fluorowanych gazów.

CO₂ jako naturalny czynnik chłodniczy nie jest objęty tymi samymi ograniczeniami dotyczącymi fluorowanych czynników. Dla inwestora oznacza to możliwość budowy systemu odpowiadającego kierunkowi zmian technologicznych i regulacyjnych w branży.

Nie należy jednak wybierać CO₂ wyłącznie ze względu na sam czynnik – instalacja pracuje przy wysokich ciśnieniach, dlatego jej projektowanie, wykonanie, zabezpieczenia i późniejszy serwis wymagają odpowiedniej wiedzy technicznej.

Co więcej? Unijne wymagania dotyczące certyfikacji obejmują również wybrane prace przy urządzeniach wykorzystujących naturalne czynniki chłodnicze, a przepisy wskazują na konieczność odpowiednich kompetencji przy pracy z urządzeniami pracującymi pod wysokim ciśnieniem.

Istotne jest również to, że systemy transkrytyczne CO₂ mogą być bardziej wymagające w warunkach wysokiej temperatury otoczenia. Dlatego prawidłowy projekt powinien uwzględniać lokalne warunki pracy i rozwiązania poprawiające efektywność systemu.

Innymi słowy oznacza to, że o efektach inwestycji decyduje nie tylko zastosowanie CO₂, ale dobór całej instalacji, jej prawidłowe wykonanie i późniejsza optymalizacja pracy.

Projekt i montaż instalacji chłodniczej CO₂ – od czego zacząć?

W przypadku marketu instalacja chłodnicza jest częścią większej infrastruktury obiektu. Przed rozpoczęciem prac należy określić zapotrzebowanie na chłód, zaplanować rozmieszczenie urządzeń, trasy instalacji oraz sposób sterowania i odprowadzania ciepła.

ZP Chłodnictwo realizuje kompleksowe rozwiązania dla handlu – od analizy potrzeb i projektowania systemu, przez dostawę i montaż instalacji chłodniczych, po uruchomienie i późniejszy serwis. Wykonujemy również montaż mebli chłodniczych, takich jak lady i witryny, dzięki czemu układ chłodniczy może być planowany jako całość.

Jeżeli planowana jest budowa lub modernizacja chłodnictwa w markecie, warto więc zacząć od analizy całego obiektu, a nie od wyboru pojedynczego urządzenia.

Jednocześnie CO₂ wymaga odpowiednio zaprojektowanej instalacji, właściwych zabezpieczeń i kompetentnego wykonania. W przypadku dużego marketu szczególnie ważne jest więc podejście kompleksowe – od projektu i doboru parametrów po montaż, uruchomienie i późniejszy serwis.

FAQ – instalacje chłodnicze CO₂

• Czym jest instalacja chłodnicza CO₂?

To instalacja wykorzystująca dwutlenek węgla (R744) jako czynnik chłodniczy. CO₂ jest naturalnym czynnikiem o GWP równym 1 i jest stosowany m.in. w komercyjnych systemach chłodniczych dla supermarketów.

• Czy chłodnictwo CO₂ jest bardziej energooszczędne od tradycyjnych instalacji?

Nie można tego stwierdzić w oderwaniu od konkretnego projektu. Efektywność zależy m.in. od temperatury otoczenia, obciążenia instalacji, zastosowanych komponentów i sposobu sterowania. Prawidłowo zaprojektowany system CO₂ może osiągać wysoką efektywność, ale wymaga uwzględnienia specyfiki obiektu.

• Czy CO₂ jest bezpiecznym czynnikiem chłodniczym?

CO₂ nie jest czynnikiem palnym, ale nie oznacza to braku zagrożeń. W wysokim stężeniu może stanowić zagrożenie dla ludzi, a instalacje CO₂ pracują przy wysokich ciśnieniach. Dlatego konieczne są odpowiednie zabezpieczenia, projekt i wykonanie instalacji.

• Czy instalacja CO₂ może obsługiwać chłodzenie i mrożenie?

Tak. Systemy typu transkrytycznego booster mogą zostać zaprojektowane do obsługi zarówno obciążeń średniotemperaturowych, jak i niskotemperaturowych. Konfiguracja zależy jednak od wymagań konkretnego obiektu.

• Czy montaż instalacji CO₂ wymaga specjalistycznej wiedzy?

Tak. Ze względu na wysokie ciśnienia robocze i specyfikę technologii projektowanie, montaż, uruchomienie i serwis powinny być wykonywane przez odpowiednio przygotowanych specjalistów. Aktualne przepisy UE uwzględniają wymagania dotyczące kompetencji przy pracy z urządzeniami wykorzystującymi naturalne czynniki chłodnicze.