Аналіз холодагентів, що використовуються в комерційному обладнанні супермаркетів, та можливості підвищення енергоефективності та зменшення впливу на довкілля
DOI:
https://doi.org/10.15587/2706-5448.2024.307323Ключові слова:
пропан, ізобутан, холодоагент, вуглеводні та їх суміші, вогненебезпечність, комерційне холодильне обладнанняАнотація
Об’єктом дослідження є холодагенти, що використовуються в комерційному обладнанні супермаркетів. Монреальський протокол передбачає повне виключення гідрохлорфторвуглеводнів (HCFC) до 2030 року, а Кігалійська поправка з 2019 року регулює використання гідрофторвуглеводнів (HFC). Розвинені країни розпочали поступове скорочення використання HFC у 2019 році, тоді як країни, що розвиваються, планують заморозити споживання HFC з 2024 року. Ці глобальні зусилля спрямовані на зменшення руйнування озонового шару та боротьбу зі зміною клімату. Кількість супермаркетів у світі значно варіюється: у Європі їх налічується від 110 тис. до 115 тис., а в Китаї – від 65 тис. до 70 тис., що відображає різноманітні потреби у холодильному обладнанні. Суворі екологічні регуляції змушують комерційний сектор холодильного обладнання залишатися конкурентоспроможним на глобальному рівні. Модернізація супермаркетів з використанням природних холодоагентів є важливою для вирішення виникаючих викликів. Результати дослідження демонструють значні покращення коефіцієнта енергоефективності (EER) та коефіцієнта продуктивності (COP) при використанні суміші вуглеводнів (R290: 85 %, R600a: 15 %) порівняно з традиційними холодоагентами R404a, R449a та R502. Зокрема, при температурі випаровування Tevap=–10 °C, EER збільшився на 38–44 %, а COP на 26–31 % порівняно з R404a та R449a, відповідно. При Tevap=–25 °C EER зріс на 17–34 %, а COP на 2–22 % порівняно з R404a та R449a. Крім того, у порівнянні з R502, суміш вуглеводнів показала збільшення EER на 38–44 % і COP на 28–31 % при Tevap=–10 °C, а також збільшення EER на 17–34 % і COP на 5–22 % при Tevap=–25 °C. Ці результати підкреслюють переваги суміші вуглеводнів при різних температурах випаровування, що свідчить про її потенціал для підвищення енергоефективності у холодильних застосуваннях. Отримані дані свідчать про можливість ширшого застосування суміші вуглеводнів у комерційних холодильних установках, пропонуючи як покращення продуктивності, так і відповідність нормативам безпеки.
Посилання
- About Montreal Protocol. UN Environment Programme. Available at: https://www.unep.org/ozonaction/who-we-are/about-montreal-protocol
- Amendment to the Montreal Protocol on Substances that Deplete the Ozone Layer (2016). United Nations Treaty Collection. Available at: https://treaties.un.org/Pages/ViewDetails.aspx?src=IND&mtdsg_no=XXVII-2-f&chapter=27&clang=_en
- EU-Rules. Guidance on the EU's F-gas Regulation and its legal framework. European Commission. Available at: https://climate.ec.europa.eu/eu-action/fluorinated-greenhouse-gases/eu-rules_en
- Summary of the Clean Air Act. United States Environmental Protection Agency. Available at: https://www.epa.gov/laws-regulations/summary-clean-air-act
- Hisashima, S. (2003). Fluorocarbon recovery and destruction: legislation. Refrigeration, 78 (904). Available at: https://iifiir.org/en/fridoc/fluorocarbon-recovery-and-destruction-legislation-120757
- Foster, A., Evans, J., Maidment, G. (2018). Benchmarking of Supermarket Energy Consumption. 5th IIR International Conference on Sustainability and the Cold Chain. Beijing. doi: https://doi.org/10.18462/iir.iccc.2018.0006
- Yakovleva, O. Y., Khmelniuk, M. G., Ostapenko, O. V. (2018). Energy efficiency projects. Refrigeration Engineering and Technology, 54 (2), 25–29. doi: https://doi.org/10.15673/ret.v54i2.1099
- Morrison, O. (2023). Inside the ‘Supermarket of the Future’ Promising to Waste Less Energy and Less Food. FoodNavigator. Available at: https://www.foodnavigator.com/Article/2023/06/30/Inside-the-supermarket-of-the-future-promising-to-waste-less-energy-and-less-food
- BS EN 60335-2-89:2010+A2:2017. Household and Similar Electrical Appliances. Safety Particular Requirements for Commercial Refrigerating Appliances with an Incorporated or Remote Refrigerant Unit or Compressor. European Standard. Available at: https://www.en-standard.eu/bs-en-60335-2-89-2010-a2-2017-household-and-similar-electrical-appliances-safety-particular-requirements-for-commercial-refrigerating-appliances-with-an-incorporated-or-remote-refrigerant-unit-or-compressor/?gad_source=1&gclid=Cj0KCQjwjLGyBhCYARIsAPqTz1_1-CDsqY_nRdtye2HU2x-2Sb6EhkFxs50fWF9xbHFXVEKJtlfQ2w8aAoJDEALw_wcB
- F-Gas regulation (2022). IIR. Available at: https://iifiir.org/en/news/latest-news-about-regulation-in-europe
- Energy Efficiency 2023. International energy agency. Available at: https://iea.blob.core.windows.net/assets/dfd9134f-12eb-4045-9789-9d6ab8d9fbf4/EnergyEfficiency2023.pdf
- Food security (2022). Climate Change and Land, 437–550. doi: https://doi.org/10.1017/9781009157988.007
- ISO 5149-1:2014(en). Refrigerating systems and heat pumps – Safety and environmental requirements – Part 1: Definitions, classification and selection criteria. ISO. Available at: https://www.iso.org/obp/ui#iso:std:iso:5149:-1:ed-1:v1:en
- ISO 5149-2:2014(en). Refrigerating systems and heat pumps – Safety and environmental requirements – Part 2: Design, construction, testing, marking and documentation. ISO. Available at: https://www.iso.org/obp/ui#iso:std:iso:5149:-2:ed-1:v1:en
- ISO 5149-3:2014(en). Refrigerating systems and heat pumps – Safety and environmental requirements – Part 3: Installation site. ISO. Available at: https://www.iso.org/obp/ui#iso:std:iso:5149:-3:ed-1:v1:en
- Global Hydrocarbons Market – Industry Trends and Forecast to 2030. DataBridge. Available at: https://www.databridgemarketresearch.com/reports/global-hydrocarbons-market
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 Volodymyr Polukhin, Olga Yakovleva
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
