[Dossier RE2020] #23 Impact environnemental et évolution des fluides frigorigènes
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La limitation des émissions de gaz à effet de serre (GES) est le défi du moment dans tous les domaines d’activités afin de réduire l’impact sur le réchauffement planétaire. Le plan climat Européen a fixé le cadre général en 1992 en prévoyant une baisse des émissions de gaz à effet de serre direct et indirect de 80% d’ici à 2050 dans l’ensemble des activités productrices tel que le transport, l’industrie, l’agriculture, la production d’énergies etc…
Les réglementations impactant le secteur du CVC
Le secteur du chauffage et de la climatisation s’intègre dans cette direction générale, où une grande majorité des directives permettent de converger vers cette sobriété carbone annoncée.
Les deux réglementations principales dans le domaine du Chauffage, Ventilation, Climatisation (CVC) qui visent à réduire de manière conjointe la production de GES sont l’Eco Conception, visant à réduire les émissions indirectes de GES, en limitant la consommation d’énergie des équipements pendant leur durée de vie, et la F Gaz limitant les émissions directes.
L’Eco Conception exige que les fabricants mettent sur le marché des produits de plus en plus sobres énergétiquement, en fixant des performances minimales, en interdisant les matériels les moins performants, et en informant les consommateurs par l’étiquetage énergétique des biens commercialisés.
La F Gaz, vise quant à elle à limiter progressivement, et en fonction d’un agenda précis, la mise sur le marché des fluides frigorigènes de type HFC (Hydro Fluoro Carbone) , classés en fonction de leur Potentiel de Réchauffement Planétaire (PRP), afin de réduire les émissions de GES directes de 79% entre 2015 et 2030.
La F Gaz s’adresse à l’ensemble des acteurs du CVC :
- Les industriels doivent respecter les quotas imposés de mise sur le marché de fluide frigorigène, traduit en Tonne équivalent CO2 (Teq CO2*). Cette limitation incite les industriels à développer de nouveaux fluides moins impactant, tel que par exemple le R32 pour les installations de petites et moyennes puissances, ou les HFO, comme le R1234ze pour les installations de puissance plus importantes. (* Teq CO2 = PRP du fluide x Quantité du fluide (kg) mis sur le marché)
- Les installateurs et les mainteneurs, en imposant une qualification des intervenants sur les circuits frigorifiques, afin de limiter les risques de fuite suite à de mauvaises manipulations lors de la mise en œuvre des installations, et de leur maintenance.
Les incitations de l’état
Le gouvernement Français joue un rôle d’incitateur par la mise en place de lois visant à limiter les émissions de GES liées à l’usage des fluides frigorigènes HFC.
- En favorisant le développement des réfrigérants HFO, très faiblement contributeur dans les émissions de GES, en donnant le droit aux entreprises à sur-amortir à hauteur de 40% toute acquisition faite jusqu’au 31 décembre 2022 d’un équipement neuf de réfrigération et de traitement d’air n’utilisant pas de HFC.
- En envisageant la mise en place à partir du 1er Janvier 2021 d’une taxe carbone qui sera calculée en fonction du PRP du fluide HFC mis sur le marché.
Les incitations du label E+C- (anticipant la futur RE2020)
Les réglementations thermiques RT 2005 puis RT2012 ont favorisé la limitation des consommations énergétiques des bâtiments, et par conséquent les émissions indirectes de GES.
Le label E+C-, qui anticipe la future réglementation environnementale RE2020, va encore plus loin dans ce sens en mettant un cadre sur les émissions de GES directes et indirectes des bâtiments, permettant de définir la consommation énergétique et l’impact carbone des bâtiments pendant la totalité de leur durée de vie.
D’après des études menées sur des projets visant à obtenir le label E+C-, on se rend rapidement compte que le choix du fluide frigorigène utilisé dans les installations de CVC, à un impact non négligeable sur le niveau carbone final du projet. On comprend donc que la futur réglementation environnementale RE2020 permettra d’accompagner la transition du secteur du CVC vers des fluides frigorigènes à faible PRP, limitant ainsi l’impact sur les émissions de GES.
Les solutions de fluides à faible PRP
La volonté de limiter les consommations énergétiques liées aux utilisations de chauffage et de climatisation, a généré une croissance très importante du marché de la PAC sur les dernières années, limitant ainsi les émissions indirectes de GES.
Le défi maintenant est de répondre aux nouvelles exigences afin de limiter les émissions directes des installations de chaud et de froid.
Les industriels travaillent depuis quelques années pour apporter de nouvelles solutions, et développent de nouveaux fluides à faible PRP.
Mais pour qu’un fluide puisse être mis sur le marché, il doit pouvoir répondre à d’autres critères qui sont :
- La sécurité vis-à-vis des biens et des personnes, composante importante pour un réfrigérant afin qu’il puisse satisfaire aux réglementations en vigueur tel que le précise l’article CH35 du code des ERP portant sur le risque d’incendie, ou l’EN378 limitant le taux de concentration de réfrigérant dans certains locaux.
- La technique rentre en ligne de compte, car l’utilisation combinée d’une installation de CVC et de son réfrigérant, doit permettre une utilisation efficace répondant aux exigences minimum de l’Eco Conception, ainsi qu’une mise en œuvre simple et sécurisée pour les intervenants.
- Enfin, le critère financier reste une donnée essentielle, car pour être viable, une solution doit répondre aux exigences économiques du moment.
Le retour d’expérience montre que la solution ne tend pas vers un fluide universel pour toutes les applications, mais vers une offre plurielle de réfrigérants. On remarque en outre que suivant les types d’applications, les fabricants de matériel de CVC tendent dans leur grande majorité vers les mêmes fluides alternatifs à faible PRP, ce qui amène un aspect technique rassurant pour les acteurs du CVC.
Les solutions Daikin à faible PRP
Dans sa gamme, Daikin propose depuis plusieurs années, une solution au R32 appelée Bluevolution. Les caractéristiques techniques de ce fluide permettent de proposer des installations plus performantes énergétiquement, tout en divisant par 4 l’impact carbone de l’installation globale.
Tout a débuté par la gamme split permettant de répondre au marché résidentiel, l’évolution s’est ensuite naturellement faite, permettant de répondre maintenant à l’ensemble des marchés résidentiel et tertiaire.
L’ensemble de la gamme de produit résidentiel Daikin a maintenant basculé au R32, les splits mais aussi les PAC air/eau Altherma qui permettent de faire à la fois le chauffage et l’ECS pour les logements qu’elles équipent.
Pour le marché tertiaire, la gamme Sky air Bluevolution R32, allant jusqu’à 25kW, a vu croître ses ventes dans les applications de boutiques, depuis de la mise en application de la nouvelle CH35, reconnaissant dorénavant l’utilisation des fluides A2L dans les ERP.
La gamme VRV Daikin évoluera elle aussi très prochainement vers le R32 grâce à la gamme VRV 5-S Bluevolution, cette gamme aura une charge de réfrigérant diminuée de 30% par rapport à la gamme actuelle, ce qui facilitera son intégration dans les ERP, soumis au calcul de taux de concentration de fluide. Cette gamme intégrera dès sa conception les contraintes d’installation nécessaire dans les applications ERP.
Pour les applications de plus grande puissance, les solutions de groupe de production d’eau glacée évoluent aussi vers des fluides à faible PRP.
Pour les applications tertiaire les solutions a compresseur Scroll, froid seul et PAC, fonctionnent avec du R32, dans des gammes de puissance allant de 70kW à 800kW.
Pour les installations industrielles ou pour le grand tertiaire, les GEG fonctionnent avec du HFO R1234ze associé à des compresseurs monovis. Ce fluide à l’avantage d’avoir un PRP très bas, égale à 7, son impact carbone est donc vraiment limité.
Les gammes sont disponible en version air / eau de 130 kW à 1050 kW, et une gamme eau / eau allant de 340 kW à 1600 kW.
Un article signé Yorick Fizel, Manager de la prescription tertiaire, Daikin Airconditioning France
Liens et références:
Uniclima – Fluides HFC, quel avenir avec F Gas
AFCE – les devoirs de l’opérateur et du détenteur d’équipements
X-Pair – label E+C- et réglementation RE2020
Consulter l'article précédent : #22 Mesurer l’empreinte carbone dans l’acte de construire
Dossier soutenu par
Ce dossier est composé de contributions des membres de la Fédération CINOV, des adhérents Construction21 et de leurs partenaires. En animant ce dossier, la Fédération CINOV concoure ainsi aux échanges et à la réflexion sur la future réglementation environnementale. Le contenu des articles sont néanmoins publiés sous la seule responsabilité de leurs auteurs.