Fluides frigorigènes, HCFC, HFC supergaz effet de serre environnement

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 Les supergaz à effet de serre HFC (hydrofluorocarbones) des systèmes de réfrigération et de climatisation éliminés dans l’Union européenne.

 

SOMMAIRE

 

1. Qu'est-ce qu'un fluide frigorigène ?

Un fluide frigorigène est une substance pure ou un mélange de substances utilisés dans les circuits de systèmes frigorifiques. La propriété intéressante des fluides frigorigènes est de pouvoir s'évaporer à une faible température sous pression atmosphérique. Les fluides frigorigènes sont utilisés dans tous les systèmes de production de froid (climatisation, réfrigération, congélation, groupes de froid, pompes à chaleur, etc.). Une meilleure connaissance de ces produits, couplée à l'application de mesures de sécurité adaptées, permet aux professionnels de travailler dans des conditions d'hygiène et aux utilisateurs de pouvoir bénéficier d'une sécurité convenable.

 

2. Le protocole de Montréal 2014

La 26ème réunion des parties au Protocole de Montréal s'est tenue à Paris, au siège de l'UNESCO en novembre 2014.

Ségolène Royal, la ministre de l'Écologie a déclaré concernant la couche d'ozone que « le beau succès du Protocole de Montréal et l'efficacité de l'action conjointe qu'il a permise, car ses objectifs sont en passe d'être atteints : la couche d'ozone, gravement endommagée, est en voie de réparation ». Les chlorofluorocarbones et hydrochlorofluorocarbones étant des puissants gaz à effet de serre qui portent atteinte à la couche d'ozone, leur élimination achevée (CFC) ou en cours (HCFC) a permis de réduire de 11 milliards de tonnes équivalent CO² les émissions mondiales, contribution notable à la lutte contre le dérèglement climatique.

Tous les nouveaux gaz, les hydrofluorocarbones (HFC), utilisés en substitution, se sont révélés être des facteurs aggravants du réchauffement climatique et pourraient représenter 20 % des émissions mondiales de gaz à effet de serre en 2050. Ségolène Royal a rappelé les objectifs ambitieux de l'Union européenne : réduire de près de 80 % sa consommation de HFC d'ici 2030. Des solutions technologiques alternatives aux HFC existent, respectueuses du climat et adaptées à la croissance verte, elles sont un puissant encouragement pour la réduction de ces gaz fluorés.

Des entreprises françaises innovantes, PME et grands groupes, présentaient leurs projets dans un stand tenu par l'ADEME dans le hall de l'UNESCO :

  • GDF Suez pour le refroidissement par pompage d'eau de mer en grande profondeur (en développement à la Réunion).
  • Coldway avec le froid thermochimique.
  • Cooltech dans le domaine du froid magnétique.
  • Air Liquide pour le froid cryogénique dans le transport routier.

 

Tous les systèmes de réfrigération et de climatisation contiennent des supergaz à effet de serre HFC (hydrofluorocarbones). Leur présence dans l'atmosphère a été observée, elle est liée aux fuites observées sur tous les appareils en service, défectueux ou en fin de vie dont le recyclage n'est d'ailleurs pas assuré. Les industriels ont supprimé les CFC (chlorofluorocarbones) puis les HCFC (hydrochlofluorocarbones) grâce à la signature du protocole de Montréal en 1987, destiné à éliminer les gaz contribuant à l’appauvrissement de la couche d’ozone.

À la suite d'âpres et longues négociations, un compromis entre les différents gouvernements et le Parlement européen a été trouvé le 17 décembre 2013.

Ce compromis prévoyait une réduction de 79 % d’ici à 2030 de ces supergaz industriels dont le pouvoir de réchauffement est en moyenne 3500 fois supérieur à celui du CO2, le principal gaz à effet de serre. Les HFC seraient responsables de 2 % environ des émissions mondiales, mais la croissance très rapide de leur production en raison du développement de tous les systèmes de réfrigération et de climatisation risque de multiplier par dix ce chiffre au cours des trois prochaines décennies.

 

3. 100 milliards de tonnes d'équivalent CO2 en jeu

100 milliards de tonnes d'équivalents CO2 sont en jeu, soit dix fois plus que les objectifs qui avaient été fixés par le protocole de Kyoto sur le climat. L'interdiction totale de ces supergaz sur la planète permettrait d’infléchir la courbe du réchauffement climatique de 0,5 °C d’ici à 2050. Ce serait enfin l’une des mesures les plus rapides et les plus efficaces pour lutter contre le changement climatique.

Pompe à chaleur Portail habitat Picbleu

 

Les gaz frigorigènes

Les gaz frigorigènes sont utilisés dans les équipements frigorifiques (réfrigérateur, chambre froide, climatisation, climatiseur, vitrine réfrigérée, etc.) pour produire du froid et dans les pompes à chaleur pour fournir également de la chaleur.

Ci-dessous, bouteille rechargeable de 12 kg avec deux robinets (haute et basse pression). D'autres conditionnements existent en 6 kg, 12 kg 1 robinet, et 60Kg. Les fluides frigorigènes HFC, HCFC et CFC disponibles sur le marché sont appelés R134A, R407C, R404A, R410A, R22, R600, R290.

 

hfc_hcfc_cfc.jpg

 

 

 

 

 

4. Les différents gaz frigorigènes

D'un point de vue thermodynamique, technique et économique, il existe peu de fluides répondant aux exigences de l'industrie climatique. Les principales familles de fluides utilisables sont :

  • Les C.F.C. (chlorofluorocarbones, comme le R11 ou R12, encore appelés fréon). Ils sont dits fortement halogénés, cela veut dire qu'ils contiennent du chlore et du fluor. 
  • Les H.C.F.C. (hydrochlorofluorocarbones, comme le R22 ou R409). Ils sont dits partiellement halogénés et contiennent moins de chlore et de fluor que les C.F.C.
  • Les H.F.C. (hydrofluorocarbones, comme le R134a, le R404) qui ne contiennent pas de chlore.

À noter : lorsque la quantité de gaz frigorigène dans le circuit de la PAC dépasse 2 kg, la législation impose un contrôle d’étanchéité obligatoire annuel (décret n°98-560 du 30/06/98 modifiant le décret n°92-1271 du 7/12/92).

 

5. Pourquoi l'utilisation des C.F.C., H.C.F.C. et H.F.C. est-elle interdite ou limitée ?

Les C.F.C. et les H.C.F.C. sont les plus nocifs pour l'environnement, leur production et leur utilisation sont désormais interdites. Les H.F.C. sont moins nocifs, ils sont réglementés et vont être interdits comme les C.F.C. et H.C.F.C. Les C.F.C., H.C.F.C. et H.F.C. contribuent à la fois à l'effet de serre et à la destruction de la couche d'ozone lorsqu'ils sont libérés dans l'atmosphère. Le chlore et le fluor, contenus dans les molécules, réagissent chimiquement et détruisent des molécules d'ozone. La couche d'ozone protège du rayonnement U.V.B. néfaste pour la vie sur Terre, provoquant cancers de la peau, destruction du plancton marin, etc.

L'effet de serre est créé par l'accumulation de ces gaz frigorigènes dans l'atmosphère, ils contribuent au réchauffement de la planète et provoquent le dérèglement climatique. L'ammoniac et le dioxyde de carbone sont des fluides de remplacement moins dangereux. L'ammoniac est réservé aux grosses installations et est un gaz toxique pour l'homme. Le dioxyde de carbone est plus complexe à mettre en œuvre et plus coûteux.

 

6. En matière de réglementation

La production, l'utilisation des C.F.C. et des H.C.F.C. sont réglementées au niveau européen. La réglementation française introduit des obligations pour les installateurs et utilisateurs de gaz frigorigènes. Les évolutions récentes de la réglementation en matière de gaz frigorigènes introduisent de nouvelles obligations, à la fois pour les installateurs, les réparateurs et les détenteurs d'équipements frigorifiques : utilisation interdite ou limitée de certains gaz ; contrôle de l'étanchéité des installations ; obligation de collecter les gaz usagés ; agrément des professionnels chargés d'entretenir les installations.

C.F.C.

La production et la mise sur le marché d'équipements neufs contenant des C.F.C. sont aujourd'hui interdites. La récupération et la destruction des fluides C.F.C. sont obligatoires. Le rechargement au C.F.C. des installations au cours d'opérations d'entretien et de maintenance est également interdit. Le contrôle de l'étanchéité de l'installation doit être réalisé au moins une fois par an.

H.C.F.C.

Le 1er janvier 2004, la production et la mise sur le marché d'équipements neufs contenant des H.C.F.C. ont été interdites. La récupération des gaz H.C.F.C. est obligatoire. Le contrôle de l'étanchéité de l'installation doit être réalisé au moins une fois par an. Au 1er janvier 2010, le rechargement des installations au cours d'opérations d'entretien de maintenance avec des H.C.F.C. neufs sera interdit.

Le 1er janvier 2015 : tout rechargement des installations au cours d'opérations d'entretien de maintenance avec des H.C.F.C. recyclés est interdit.

H.F.C.

Il n'y n'existe pas de prescription réglementaire particulière pour ces fluides frigorigènes, excepté le contrôle de l'étanchéité annuel des équipements identique à celui pour les équipements au C.F.C. ou H.C.F.C.

 

7. Les textes à retenir

Textes de référence: décret du 7/12/1992 modifié par le décret du 30 juin 1998 ; arrêté du 10 février 1993, modifié par arrêté du 12 janvier 2000. Équipements concernés : ceux qui utilisent des fluides frigorigènes sauf les appareils domestiques, les appareils et installations de climatisation et les pompes à chaleur si leur charge en fluide est inférieure à 2 kg. Tout dégazage est interdit et lorsqu'il y a intervention sur le circuit frigorifique, il y a obligation de récupérer préalablement le fluide. Les emballages jetables sont interdits. Pour toute opération, obligation de remplir une fiche d'intervention. Les utilisateurs sont tenus de s'assurer du bon entretien de leurs équipements et doivent faire procéder au moins une fois par an à un contrôle d'étanchéité.

 

8. L'outil transitiomètre pour vérifier les actions menées

Le cabinet Ecofys, en collaboration avec le CLER et le Réseau Action Climat, a rendu public le 10 septembre 2014 le transitiomètre, un outil permettant de mesurer la capacité du projet de loi sur la transition énergétique à atteindre 9 engagements de la France et du gouvernement.

Cet outil analyse 9 engagements : le rythme annuel de baisse de l’intensité énergétique finale qui a été fixé dans la loi POPE de 2005, à 2 % dès 2015 et à 2,5 % d’ici à 2030.

« C’est celui qui a le moins de chance d’être atteint, du fait du manque de mesures adéquates », estime le CLER pour qui « la réduction de la consommation d’énergie, notamment dans l’industrie, reste donc largement oubliée du projet de loi ». Un seul engagement est évalué à plus de 50 % : porter la part des énergies renouvelables à au moins 23 % de la consommation d’énergie finale d’ici à 2020.

 

Le « Transitiomètre » évalue la capacité du projet de loi sur « la transition énergétique pour la croissance verte » — et des plans d'action associés — à atteindre les engagements de la France dans les domaines du climat et de l'énergie. À 0 %, le projet de loi n'y contribue pas du tout. À 100 %, il permet d'atteindre pleinement ces engagements. Un zoom est possible sur 9 engagements regroupés en 3 catégories. L'outil de calcul du « transitiomètre » a été développé par le bureau d'études Ecofys accompagné par les associations Réseau Action climat France et CLER, le Réseau pour la transition énergétique, qui ont apporté leurs connaissances des politiques françaises sur le climat et l'énergie. Contact : info@ecofys.com

Le lien sur cette association de lutte contre le changement climatique (les gaz à effet de serre) : Réseau action climat France

 

Transitiomètre de l'association Ecofys

 

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