Konec F-plynů je tady. Proč Evropa sází na chladivo R290 a co to znamená pro budovy
Evropská legislativa zásadně mění pravidla hry v oblasti chlazení, vytápění a klimatizace. Zákaz F-plynů, tlak na dekarbonizaci budov a nové požadavky na energetickou náročnost urychlují přechod k přírodním chladivům s nízkým GWP, v čele s R290. Přibližujeme, jaké změny čekají výrobce, investory i provozovatele budov – a proč se právě Evropa stává centrem technologické transformace HVAC.
V únoru 2024 byla zveřejněna nařízení Evropského parlamentu a Rady (EU) 2024/573 o fluorovaných skleníkových plynech a (EU) 2024/590 o látkách, které poškozují ozónovou vrstvu. První nařízení se dotýká tzv. F-plynů a druhé tzv. regulovaných látek. Výrobci HVAC tak budou muset přejít na chladiva s nižším GWP, jako je například R290.
Následně v březnu byla v rámci klimatického balíčku opatření „Fit for 55“ schválena novelizace směrnice o energetické náročnosti budov (EPBD) a na obor má dopad i směrnice (EU) 2022/2464 týkající se podávání zpráv o udržitelnosti (tzv. směrnice CSRD) – zde jde především o sekci ESG.
Zákaz F-plynů
Cílem nově přijatých směrnic týkajících se fluorovaných skleníkových plynů je plnění Pařížské dohody o změně klimatu, Montrealského protokolu o látkách poškozujících ozónovou vrstvu i Vídeňské úmluvy na ochranu ozónové vrstvy. Tyto úmluvy tvoří základ klimatických cílů Evropské unie. EU zde počítá s úplným ukončením jejich spotřeby do roku 2050.
Nařízení zavádějí úplný zákaz uvádění na trh několika kategorií zařízení s obsahem HFC látek, kdy dobu a typ systému určují jejich parametry provozu nebo výkonu. V rozmezí let 2025–2035 se zákaz těchto látek dotkne domácího chlazení, chladičů kapalin (chillery), monoblokových i dělených klimatizací a tepelných čerpadel. V tomto roce vstoupil v platnost zákaz komerčních chladicích a mrazicích zařízení s F-plyny s GWP > 150 (samostatná zařízení) a GWP > 2 500 (systémy). Zákaz se od tohoto roku týká i dělených klimatizací a tepelných čerpadel s jednou jednotkou pod 3 kg chladiva s GWP > 750. Jde o chladiva jako R410a, R407 nebo R134a.
Od roku 2027 pak zákaz začne platit pro malá monobloková tepelná čerpadla a klimatizace s maximálním jmenovitým výkonem do 12 kW včetně a s F-plyny o GWP > 150. Úplný zákaz uvádění monobloků s F-plyny nastane v roce 2032 a u dělených v roce 2035. U stávajících chladicích zařízení s F-plyny s GWP > 2 500 je od tohoto roku možné pro jejich servis a údržbu použít pouze recyklované a regenerované látky. Kompletní zákaz servisu těchto F-plynů bude platit od roku 2030. Totéž platí od roku 2032 pro zařízení s F-plyny s GWP > 750. Ve směrnici existují samozřejmě výjimky jako chlazení výrobků pod 50 °C, lékařské využití apod.
Dekarbonizace budov
I když se největší pozornosti v rámci Green Dealu dostává elektromobilitě, větší dopad může mít snaha o uhlíkovou neutralitu budov do roku 2050, jak vyplývá ze směrnice o energetické náročnosti budov. Ta se totiž netýká pouze novostaveb, ale všech domů. Tedy i budov dříve postavených, kdy výjimku dostanou pouze historické stavby. Nová nařízení vycházejí z toho, že na budovy připadá 40 % spotřeby energie a mají 36% podíl na spotřebě emisí skleníkových plynů, které souvisejí s energiemi. A už v roce 2028 mají mít nulové emise nové budovy vlastněné, provozované či užívané veřejnými orgány. O dva roky později mají být klimaticky neutrální všechny novostavby.
Ve skutečném světě to znamená snížit průměrnou spotřebu primární energie celého fondu rezidenčních budov do roku 2030 o 16 % proti roku 2020. Do roku 2035 v důsledku zpřísnění bude muset pokles spotřeby energií dosahovat 20 až 22 % proti roku 2022. Až 55 % tohoto cíle má zajistit úprava těch nejméně hospodárných staveb, které představují 43 % veškerých budov. U nebytových budov je cílem renovovat 16 % národního fondu s nejhorším průběhem do roku 2030 v souladu s úrovněmi MEPS a 26 % do roku 2033.
Směrnice cílí na celý životní cyklus budovy, tedy i na stavební materiály, jejich recyklaci nebo možnost dobíjení elektromobilů. Pokrývá ale i vytápění fosilními palivy, kdy konec vytápění těmito zdroji, které produkují emise na místě, stanovila EU na rok 2040. Nahradit by je měly obnovitelné zdroje, tepelná čerpadla, FVE nebo biomasa. Pro většinu starších budov to znamená i renovaci zateplení obálky domu a změnu zdrojů energie.
Bytový fond postupně obměňuje stávající zdroje (plynové kotle, centrální distribuce tepla atd.), byť ne v takové míře, jakou si vyžádají legislativní cíle v dalších letech. Nicméně již současná legislativa má na trh, a především výstavbu, dopad. V oblasti rezidenčního využití byly HVAC využívány především k individuálním instalacím v rodinných domech. V současnosti je patrný nárůst instalací i v oblasti bytových (multirezidenčních) domů a komunitního vytápění.
Nízkoteplotní systémy
Pro budovy, kde není dostatek venkovního prostoru pro umístění zdrojů tepla (například kvůli instalované fotovoltaice), existují decentralizované systémy pro vytápění a chlazení navržené pro nízkoteplotní centrální soustavy s vodní smyčkou.
Tyto systémy zajišťují efektivní provoz díky tepelnému vyvážení a jsou vhodné pro renovace stávajících topných systémů. Umožňují znovu použít existující potrubí a nahradit zastaralé radiátory moderními panely, které zvyšují komfort a energetickou účinnost. Kromě vytápění nabízejí i možnost chlazení, což je s rostoucími letními teplotami stále více žádané.
Tyto systémy pracují s vodním okruhem o teplotě 20–30 °C a lze je kombinovat s různými typy tepelných čerpadel jako primárním zdrojem tepla. Díky nižším teplotám a využití obnovitelných zdrojů vyžadují nižší výkon než tradiční systémy s vyšší teplotou vody (např. 60 °C). Tím se snižují provozní náklady a zkracuje doba návratnosti investice. Například při modernizaci vytápění čtyř bytových domů v lokalitě Sobětice, kde byla původní technologie na tuhá paliva nahrazena kaskádou tepelných čerpadel, se investice vrátila během osmi let díky úsporám za energie.
Kapacitní rozsah bez omezení
Současné technologie pro systémy vzduch-voda či voda-voda nabízejí široké možnosti přizpůsobení. Kromě standardních jednotek lze dodat systémy navržené na míru podle specifických požadavků zákazníka, včetně různého příslušenství. Tyto jednotky nabízejí tichý provoz, možnost dalšího snížení hluku, vysokou sezónní energetickou účinnost a optimalizovanou konstrukci výměníků tepla s nízkou náplní chladiva.
Jsou ideální pro velké objekty, jako jsou hotely nebo nemocnice, a podporují chladiva jako R32 nebo R290. Výkon těchto systémů může dosahovat až 80 kW u jednotlivých zařízení a v kaskádovém zapojení až 800 kW, případně ještě více u specifických modelů pro chlazení nebo vytápění.
Evropa je vnímána jako lídr v omezování F-plynů a přechodu na přírodní chladiva. V rámci dlouhodobých strategických cílů ochrany životního prostředí tak Panasonic zvolil Evropu jako místo pro zavádění změn a rozhodl o masivních investicích do výrobního komplexu v Plzni. Cílem je nejen reakce na legislativní změny, ale pokrytí rostoucího objemu výroby i možnost flexibilní reakce na požadavky trhu. Panasonic investuje do závodu bezmála osm miliard korun a výrobní závod již v tomto roce dosáhne v rámci závazku Panasonic GREEN IMPACT uhlíkové neutrality.
V rámci strategického plánování zvolil Panasonic jako náhradu zakázaných chladiv přírodní chladivo R290. Chladivo R290 má řadu předností oproti stávajícím užívaným chladivům. Z hlediska ekologie jde především o extrémně nízkou hodnotu GWP = 3 (AR4), který má podle nové hodnoticí zprávy (AR6) IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) dokonce GWP = 0,02. R290 má také ODP = 0, tedy nepoškozuje ozónovou vrstvu. R290 má také dobré termodynamické vlastnosti a dosahuje lepší účinnosti než např. R600a nebo R744.
Text: Radek Vanduch, technický specialista společnosti Panasonic Heating & Cooling Solutions
Text vyšel v časopisu TZB 3/2025.
Titulek a perex jsou redakční.
