Les différents types de fluides frigorigènes : rétrospective et évolutions

Depuis l’invention du réfrigérateur, l’usage des fluides frigorigènes s’est largement démocratisé. L’installation de nombreuses pompes à chaleur et climatiseurs a poussé les marques à innover en cherchant des fluides plus écologiques. Quels sont les différents types de fluides frigorigènes ? Voici une rétrospective des fluides ainsi que les avantages et inconvénients des plus utilisés.

4 générations de fluides frigorigènes

1. Les fluides naturels (1850 – 1930)

Avant la mise au point de composés synthétiques, certains fluides naturels étaient utilisés pour la réfrigération des aliments ou des systèmes industriels. Leur usage commence dès 1850. Les composés naturels les plus utilisés au XIXe sont le CO2, l’ammoniac ou l’oxyde de soufre. Néanmoins, ces composés naturels possèdent de nombreux inconvénients pour une faible efficacité. Ils participent à l’effet de serre, sont toxiques et très inflammables.

2. Les fluides halogénés (1930 – 1989)

Ils représentent la deuxième génération de fluides frigorigènes. Ce sont des CFC (ChloroFluoroCarbures) et des HCFC (HydroChloroFluoroCarbures). Les plus utilisés dans les réfrigérateurs et les premières climatisations sont le R12 et le R22. Ces fluides possèdent les avantages suivants :

• Non-toxiques
• Ininflammables
• Manipulation sans danger

Par contre, leur gros inconvénient est qu’ils s’attaquent à la couche d’ozone. C’est pourquoi, ils sont interdits à partir de 1974 et finissent par disparaître au début des années 1990.

3. Les HFC (1975 – 2020)

Les HFC sont des également des fluides halogénés. Ce sont des HydroFluoroCarbures. Le composé chloré de la génération précédente y a été enlevé, car c’est lui qui est responsable de l’effet sur la couche d’ozone de ces gaz frigorigènes.

Trois des gaz les plus utilisés dans les pompes à chaleur font partie de cette génération : le R404a, le R134a et le R32. Ces composés sont ininflammables et ne sont pas toxiques. Cependant, ils participent à l’effet de serre et aux changements climatiques. L’arrêt progressif de leur usage est décidé lors de l’accord de Cagliari en 2016. À partir de 2020, ils commencent à être remplacés dans les pompes à chaleur, les réfrigérateurs et les climatisations.

Le R32 est le gaz HFC qui est encore le plus utilisé aujourd’hui, car c’est celui qui a le plus faible impact sur l’environnement. Toutefois, son utilisation sera interdite dans l’Union européenne à partir de 2030.

4. Les HFO (2020 – ?)

La quatrième génération de fluides frigorigène est composée des HFO. Ces HydroFluoro-Oléfines sont des fluides synthétiques qui ont un faible effet de serre. Ils se décomposent en moins de 12 jours dans l’atmosphère et ont un bas niveau de toxicité. Ces fluides sont légèrement inflammables et dégagent de l’acide fluorhydrique en cas de combustion.

Les HFO représentent certainement l’avenir des fluides frigorigène, mais il est encore trop tôt pour savoir si ce sont eux qui remplaceront totalement les HFC d’ici à 2030 ou 2050. En effet, certains pensent que le retour aux gaz naturels comme le R290 représente l’avenir des fluides frigorigènes.

Fluide frigorigène R32 : le meilleur ?

Le Les différents types de fluides frigorigènes : rétrospective et évolutions est celui qui est le plus mis en avant par les marques à l’heure actuelle. De célèbres fabricants de pompes à chaleur comme Daikin, Atlantic, Bosch ou Auer le présente comme le fluide frigorigène le plus adapté du moment.

Les avantages du R32 concernent surtout l’environnement. Par rapport au gaz R410A, le R32 présente les points forts suivants :

• Un impact sur l’environnement réduit de 75 %.
• Une performance thermique plus élevée de 6,5 %.
• Sa composition le rend plus facilement manipulable.
• Il est pur et facilement recyclable.
• Son impact sur la couche d’ozone est complètement nul.

Son seul inconvénient par rapport aux autres HFC comme le R410A est qu’il est légèrement inflammable. Son utilisation dans les établissements recevant du public est donc interdite.