Types de réfrigérants expliqués : du R-134a et des HFO au CO2 naturel et au propane

Vous vous trouvez derrière le comptoir d'une boulangerie lorsque le technicien de service montre la plaque signalétique en aluminium située à l'arrière de la nouvelle vitrine réfrigérée à gâteaux. "R-290, 120 grammes", dit-il. Si vous avez déjà acheté un système de réfrigération commerciale, vous savez que cette ligne unique modifie la façon dont l'unité est installée, ventilée et entretenue. Si vous n'y avez jamais pensé, les sections suivantes vous aideront à lire une étiquette de réfrigérant en toute confiance.

Pourquoi le type de réfrigérant est important

En termes simples, le réfrigérant décide de trois choses : la quantité d'énergie utilisée par le système, son niveau de sécurité en présence des clients et du personnel, et la question de savoir si l'équipement peut toujours être légalement vendu, utilisé et rechargé au cours de sa durée de vie. Ce dernier point influence de plus en plus les décisions d’achat. L’Amendement de Kigali au Protocole de Montréal engage presque tous les pays à réduire la production et la consommation de réfrigérants hydrofluorocarbonés (HFC), et les lois régionales telles que le Règlement européen 2024/573 sur les gaz fluorés et la loi américaine AIM transforment ces engagements en délais exécutoires. Les équipements chargés aujourd’hui avec un réfrigérant à PRP élevé peuvent être coûteux à recharger dans cinq ans.

Lorsque vous comparez des réfrigérants, cinq paramètres comptent :

• ODP (Ozone Depletion Potential) : dommages à la couche d'ozone ; seuls les réfrigérants zéro ODP sont autorisés dans les nouveaux équipements.
• PRP (Global Warming Potential) : l’effet de réchauffement par rapport au CO ₂ , et le principal déclencheur des lois de réduction progressive.
• Classee de sécurité (ASHRAE 34) : définit la toxicité et l'inflammabilité, qui décide de l'endroit où l'équipement peut être installé.
• Efficacité énergétique : une même fonction de refroidissement peut différer sensiblement en termes de consommation électrique.
• Disponibilité : si un technicien de service peut toujours acheter le réfrigérant et à quel prix.

Les principales familles de réfrigérants

Presque tous les réfrigérants utilisés dans la réfrigération commerciale appartiennent à l’une des cinq familles suivantes. Leur histoire est celle de la réglementation du refroidissement.

CFC et HCFC : l’ère de l’ozone

Les chlorofluorocarbures (CFC), tels que le R-12, alimentaient les premiers réfrigérateurs et climatiseurs de voiture, mais leur chlore détruisait l'ozone stratosphérique, de sorte que le Protocole de Montréal de 1987 a interdit la production de CFC à l'échelle mondiale. Les hydrochlorofluorocarbures (HCFC) comme le R-22 ont servi de transition : ils contiennent toujours du chlore mais se décomposent plus rapidement dans la basse atmosphère. Le R-22 reste présent dans les systèmes commerciaux plus anciens, mais sa production et son importation sont progressivement réduites et, d'ici 2030, la plupart des pays développés n'autorisent que le R-22 récupéré pour l'entretien.

HFC : les bêtes de somme actuelles

Les hydrofluorocarbures ont remplacé les CFC et les HCFC dans les années 1990 et 2000. Ils ne contiennent pas de chlore, leur ODP est donc nul, mais la plupart sont de puissants gaz à effet de serre : le R-134a a un PRG de 1 430, le R-410A d'environ 2 088 et le R-404A d'environ 3 922. En vertu de l'Amendement de Kigali, la consommation de HFC est réduite par étapes fixes. La réduction n’est pas une interdiction du jour au lendemain, mais les quotas rendent chaque année les réfrigérants vierges plus rares et plus chers, ce qui remodèle les nouveaux équipements que les fabricants sont prêts à construire.

HFO : réfrigérants synthétiques à faible PRG

Les hydrofluorooléfines (HFO) constituent la famille synthétique la plus récente. Ils se décomposent rapidement dans l'atmosphère, ce qui donne des valeurs GWP très faibles : le R-1234yf est d'environ 4, et des mélanges tels que le R-454B et le R-454C se situent respectivement à 466 et 148. Les HFO ne sont pas totalement sans impact, mais ils se comportent un peu comme les HFC, de sorte que les fabricants peuvent adapter les conceptions existantes avec moins de modifications. Le compromis est une légère inflammabilité : la plupart des HFO sont classés A2L.

Réfrigérants naturels

Les réfrigérants naturels existent déjà dans l’environnement. L'ammoniac (R-717) est utilisé dans les entrepôts frigorifiques industriels depuis plus d'un siècle avec un GWP nul et une excellente efficacité, mais il est toxique et nécessite une salle des machines ventilée. Le dioxyde de carbone (R-744) fonctionne à très haute pression avec un GWP de 1 et domine les systèmes transcritiques des supermarchés. Les hydrocarbures — propane (R-290) et isobutane (R-600a) — ont un GWP d'environ 3 et offrent des performances thermodynamiques exceptionnelles. Leur croissance dans de petits systèmes scellés est l'une des tendances les plus claires de la réfrigération commerciale : la charge est suffisamment faible pour être sûre selon les normes de produits telles que la CEI 60335-2-89, même si la classe est inflammable.

Classifications de sécurité : A1, A2L et A3

La norme ASHRAE 34 attribue à chaque réfrigérant une classe en deux parties. La lettre indique la toxicité – A pour une toxicité plus faible, B pour une toxicité plus élevée – et le chiffre indique l'inflammabilité : 1 pour aucune propagation de flamme, 2L pour légèrement inflammable avec une faible vitesse de combustion, 2 pour inflammable et 3 pour hautement inflammable. Les réfrigérants A1 ont dominé le marché pendant des décennies ; aujourd’hui, l’évolution se porte vers les hydrocarbures synthétiques A2L et les hydrocarbures naturels A3.

Pour un opérateur de restauration, la conséquence est simple : les unités A1 s'installent à côté d'un four sans ventilation particulière, les unités A2L peuvent nécessiter un compartiment machine plus grand et les unités A3 reposent sur un système étanche avec une charge limitée. La classe de sécurité correspond en fait au manuel d'installation.

Réfrigérants courants comparés en chiffres

Pour les équipements de refroidissement commerciaux, le GWP est le chiffre le plus utile. Le tableau ci-dessous montre les réfrigérants courants sur une échelle linéaire ; l'écart entre un vieux mélange de HFC et un hydrocarbure naturel n'est pas un pas mais une chute de mille fois.

Étant donné que les émissions totales dépendent de la quantité de gaz à PRG élevé qu'un pays peut mettre sur le marché, le tableau ci-dessous montre la pression de conformité exercée sur quiconque achète des équipements de refroidissement en Europe.

Une comparaison complète doit également équilibrer l’environnement, la sécurité et les coûts. Le radar ci-dessous présente trois options réalistes pour une petite vitrine ; les valeurs sont relatives et indicatives.

Pour voir comment un réfrigérant circule dans une machine, suivez le circuit coloré dans le schéma simplifié ci-dessous : le rouge représente les gaz chauds provenant du compresseur, l'orange la conduite de liquide, le bleu la conduite basse pression après le détendeur et le vert la conduite d'aspiration retournant au compresseur.

Ce que cela signifie pour votre prochaine vitrine

Le point pratique à retenir pour un acheteur est simple. Avant de commander une vitrine réfrigérée, vérifiez trois lignes sur la fiche technique : type de réfrigérant, quantité de charge et classe de sécurité. En Europe et sur de nombreux marchés d'exportation, les vitrines enfichables nouvellement fabriquées utilisent de plus en plus le R-290 ou le R-600a, car ces réfrigérants combinent un GWP d'environ 3 avec une bonne efficacité énergétique pour de petites charges. Une modeste charge de propane à l’intérieur d’une boucle hermétiquement fermée élimine la plupart des risques de non-conformité qu’un réfrigérant HFC créerait au cours des dix prochaines années.

Vitrine à gâteaux autonome avec réfrigérant à faible GWP Ce présentoir à gâteaux réfrigéré utilise la technologie scellée R-290, ce qui en fait un choix pertinent pour les magasins ayant besoin d'un présentoir alimentaire sûr et économe en énergie tout en répondant aux normes modernes en matière de réfrigérant. Voir le produit →

Le propane est inflammable, mais le risque est géré dès la conception avec des compresseurs scellés, des connexions brasées et des limites de charge définies par des normes telles que CEI 60335-2-89 et EN 378. C'est pourquoi une vitrine à gâteaux autonome peut utiliser en toute sécurité le R-290 tandis que les clients se tiennent à un mètre de distance. La même logique s'applique aux unités réfrigérées de comptoir, à condition que l'équipement soit certifié et que l'installation suive le manuel d'instructions.

Vitrine réfrigérée de table à faible bruit pour la présentation de produits alimentaires au détail Cette unité de table compacte et efficace offre un éclairage et des portes à faible bruit et configurables, adaptées aux points de vente au détail ou de restauration où l'espace et la consommation d'énergie sont importants. Voir le produit →

Si l'armoire doit être placée dans un espace fermé ou mal ventilé, un réfrigérant A1 peut rester le choix le plus sûr selon le code local. Si les prix de l’énergie sont plus importants, une unité A2L ou A3 à faible PRP affiche généralement un coût d’exploitation à long terme inférieur. La sélection du réfrigérant doit être effectuée au stade de la spécification et non après l'installation. Pour une comparaison étape par étape des dimensions du boîtier et des performances en température, consultez notre guide sur comment choisir une vitrine réfrigérée commerciale .

Vitrine à sushi avec réfrigération horizontale conforme GN Cette vitrine à sushi horizontale prend en charge plusieurs casseroles GN et un contrôle constant de la température, s'adaptant aux restaurants de sushi, aux supermarchés ou aux dépanneurs nécessitant un stockage réfrigéré flexible. Voir le produit →

Les opérateurs de fruits de mer constatent le même schéma dans une vitrine à sushi : des systèmes scellés, un contrôle strict de la température et des réfrigérants adaptés au marché. La lecture de la plaque signalétique avant de signer la commande évite les surprises de conformité et l'augmentation ultérieure des coûts de service.

À propos de Zhejiang Fuerj Electric Science And Technology Co., Ltd.

Zhejiang Fuerj Electric Science And Technology Co., Ltd. a été fondée en 1997 et produit principalement des produits de chauffage électrique et des produits de réfrigération tels que des congélateurs et des vitrines à gâteaux. L'entreprise couvre une superficie de 110 000 mètres carrés, avec une zone de construction de 85 500 mètres carrés. Elle compte 650 employés, dont 85 ingénieurs et techniciens ; plus de 160 employés sont titulaires d'un diplôme universitaire ou supérieur, et 35 % de l'équipe de direction est titulaire d'un diplôme universitaire ou supérieur avec les titres professionnels correspondants. La production annuelle atteint 750 000 ensembles de produits divers. Les produits sont certifiés GS, CB, RoHS, UL, COC et CCC et sont exportés dans plus de 20 pays et régions d'Europe, d'Amérique, d'Asie et d'Afrique. Vous pouvez parcourir le gamme complète de produits sur le site Internet de l'entreprise.

Foire aux questions