Ako je to s chladivom CO2?

Toto staré chladivo je opäť nové. Radí sa medzi prírodné chladivá, keďže sa voľne vyskytuje v prírode. Je to atmosferický plyn tvorený dvoma atómami kyslíka a jedným atómom uhlíka. Jeho sumárny chemický vzorec je CO₂. Je bezfarebný, nehorľavý, málo reaktívny, ťažší než vzduch. Vzniká ako produkt biologických procesov, napríklad dýchania a kvasenia a ako produkt horenia zlúčenín uhlíka.

Zvyšujúca sa koncentrácia oxidu uhličitého je spojená s javom nazývaným skleníkový efekt, pretože molekuly CO₂ intenzívne pohlcujú infračervené žiarenie a zabraňujú tak jeho vyžarovaniu do kozmického priestoru. Tým dochádza k postupnému zahrievaniu povrchu Zeme a mohlo by to viesť napr. k pomerne prudkému topeniu ľadovcov a následnému zvýšeniu hladiny svetových oceánov až o desiatky metrov. Chladivo CO₂ vyvolá emisie CO₂ do atmosféry. To sa však považuje za vyrovnanú bilanciu, keďže predtým bolo CO₂ odobraté ako odpad z výrobných procesov. Výhodou je, že je dostupný všade vo svete.

Keďže CO₂ sa produkuje chladiacimi zariadeniami i nepriamo cez spotrebu energie, je potrebné posudzovať ich prevádzku cez COP a faktor TEWI, respektíve vrátane emisií pri výrobe a zneškodnení zariadenia cez faktor LCCP.

Typická závislosť výkonového čísla (COP) od vonkajšej teploty vzduchu, ktorý ochladzuje kondenzátor v autoklimatizácii, je na nasledujúcom obrázku. Podobná závislosť platí aj pre porovnanie s chladivom R404A. CO2 sa chová horšie pri vonkajších teplotách nad 25-30 °C. To je aj očakávané z hľadiska nízkej kritickej teplototy 31 °C.

Teplota vzduchu ochladzujúceho kondenzátor

Miesto, kde sa obe krivky pretínajú, závisí od viacerých faktorov, najmä však komponentov a dimenzovania chladiaceho okruhu. Priesečník kriviek pre CO2 a R134a v automobilovej klimatizácii je niekde nad 30 °C. Nad touto teplotou je okruh s CO2 menej energeticky efektívny. V tejto oblasti však klimatizácia pracuje len 10 % z celkového času prevádzky. To znamená, že v priemere by mala byť prevádzka s CO2 efektívnejšia najmä pri miernejších teplotách. LCCP je však výhodnejšie v každom prípade vzhľadom na vyššie GWP chladiva R134a. Cena chladiaceho okruhu s CO2 je však výrazne vyššia.