REPORTAGE
Cool and Comfort 90 – septembre 2021
« Notre connaissance de la technologie du froid s’évapore »
Vendredi après-midi. Le week-end approchait, mais d’abord, Cool & Comfort attendait avec empressement la faveur de rejoindre Udo Van der Meer, directeur général de SCM Ref BV. L’entretien s’est révélé passionnant au sujet de nombreux thèmes liés au froid. Quiconque connaît Udo Van der Meer sait qu’il jette ses clins d’œil à profusion, mais derrière cela se cache une incroyable connaissance de la technologie du froid. Prenons par exemple le réfrigérant naturel ammoniac (R717).
« L’ammoniac est utilisé comme réfrigérant depuis plus de 100 ans. Même au cours du boom des réfrigérants synthétiques, l’ammoniac est resté populaire pour d’innombrables applications. Notamment en raison de ses excellentes propriétés thermodynamiques qui assurent un rendement élevé. Les applications classiques dans une large plage de températures de fonctionnement (de -50 °C à +15 °C) sont e. a. le refroidissement des liquides dans les grandes installations de stockage à froid, les industries de transformation et d’emballage de la viande, les grandes glaceries, la réfrigération commerciale, les refroidisseurs, la récupération de chaleur industrielle, les patinoires et de plus en plus d’applications dans le refroidissement de confort et les pompes à chaleur haute température »
Udo Van der Meer ajoute un fait historique. « Je viens de l’époque où l’ammoniac était un réfrigérant respecté. Jusqu’à ce que les anti-arguments classiques – dangereux, toxiques, inflammables, explosifs – soient fréquemment avancés et que la voie soit ouverte, notamment dans les applications commerciales, aux réfrigérants de synthèse avec successivement les R12, R22 et R134a. L’on ne faisait pas attention à un kilogramme de plus ou de moins. Ce que peu de gens savent, c’est que les premiers avertissements concernant les effets nocifs du R12 sur la couche d’ozone sont venus de l’ex-Union soviétique au début des années 1970. »
Avenir sûr et vert
Aujourd’hui, plus personne ne remet en cause les avantages des réfrigérants naturels, dont trois sortent du lot : l’ammoniac, le CO2 et le propane. Udo Van der Meer : « L’ammoniac est le réfrigérant le plus respectueux de l’environnement car c’est le seul qui ne détruit pas la couche d’ozone et qui n’a aucun potentiel de réchauffement climatique, que ce soit clair. Il s’inscrit parfaitement dans la responsabilité que Beijer Ref s’est imposée : contribuer à un avenir sûr et vert au moyen d’un développement technologique permanent à la recherche de la durabilité et de l’efficacité énergétique. Pour cela, nous pouvons nous appuyer sur la force de l’acteur mondial Beijer Ref. Notre groupe comprend SCM Frigo par exemple. C’est un fabricant italien qui achète des produits semi-finis et qui les utilisent pour fabriquer sa large gamme d’unités au CO2. C’est un concept business sensé dans lequel les meilleurs composants possibles sont sélectionnés pour chaque design particulier, sans être lié à une marque. »
Beijer Ref a conçu deux lignes de refroidisseurs d’ammoniac « low-charge ». L’une refroidie à l’air et l’autre à l’eau, mais toutes deux pour des applications industrielles légères et commerciales. Les refroidisseurs standard au NH3 sont assemblés dans les ateliers de SCM Ref à Oirschot (NL) et ne sont disponibles en Belgique que par le canal de Beijer Ref Belgium. « La gamme de refroidisseurs à l’ammoniac est une conception industrielle de qualité de construction fiable. Les larges plages de puissance – de 60 à 1 400 kW – et de température sont possibles par le décalage du point de consigne. Un design spécial : le compresseur à vis semi-hermétique SRM pour l’ammoniac. Dans ce dernier, les fuites sont exclues en raison de la présence d’un joint d’arbre et d’un profil de rotor breveté pour NH3. Grâce à l’algorithme développé en interne, les unités continuent de fonctionner même dans des conditions extrêmes. D’ailleurs, il faut savoir que SRM, une entreprise suédoise, a inventé le compresseur à double vis et en a distribué très généreusement les licences ! »
Encore un mot sur cet algorithme qui garantit en fin de compte que le processus frigorifique s’effectue à haut rendement. « Nous essayons toujours de maintenir le refroidisseur opérationnel, même si les limites des paramètres standards sont dépassées. Nous allons plus loin et recherchons les “limites techniquement admissibles”. Vous pensez que c’est audacieux ? En fait non, si vous avez l’expertise nécessaire ! »
Bannir l’eau !
L’eau dans les systèmes à l’ammoniac doit être absolument proscrite. Elle ne causera que des misères, telles que de la corrosion interne et la formation de sédiments pouvant provoquer des colmatages. En outre, la présence d’humidité affecte également la pression de vapeur du système. Ceci, combiné à la corrosion et aux sédiments, a un effet négatif majeur sur l’efficacité énergétique.
Pour éviter ces écueils, Beijer Ref fournit un ensemble unique de séparateurs Uniflow en combinaison avec l’échangeur de chaleur à plaques Alfa Laval, conçu spécifiquement pour les systèmes à l’ammoniac. L’unité est de structure modulaire et peut être assemblée selon les souhaits et les exigences de l’installateur et de l’utilisateur final. Grâce à la technologie de séparation des gouttelettes d’Uniflow, l’unité offre un rendement accru. L’échangeur de chaleur à plaques d’Alfa Laval prévient toute fuite interne en raison de l’utilisation de joints et d’une chambre de fuite. Le distributeur de gaz spécial est particulier. Il uniformise le débit de vapeur dans la cuve de séparation et augmente ainsi de facto la capacité.
Assistance
Le service de Beijer Ref Belgium pour les entreprises d’installations de matériel frigorifique qui souhaitent utiliser de l’ammoniac est inégalé sur le marché. « C’est parce que nous concevons nous-mêmes la ligne de refroidisseurs. Dès lors, nous pouvons proposer une unité sur mesure au NH3, NH3/CO2, R1234ze ou tout autre réfrigérant et unité de pompe à chaleur froide/chaude dans une large plage de température. Au sein de l’équipe, il y a pléthore en connaissances et expériences sur les réfrigérants naturels ; nous nous adressons volontiers à elle pour assister nos clients. Mais ne nous laissons pas décourager car nos unités sont conçues pour être faciles à installer. Même un manchot peut s’y mettre, et je dis cela avec le plus grand respect pour les installateurs frigoristes qui doivent opérer dans un marché très exigeant et en rapide évolution. En plus d’assistance personnalisée, nous avons également développé quatre séminaires. Ils donnent à l’installateur un meilleur aperçu du réfrigérant NH3, notamment en ce qui concerne les réglementations et la législation, le portefeuille et les applications concrètes. »
« Savez-vous quel sujet l’installateur doit toujours aborder lorsqu’il parle à un utilisateur final de l’ammoniac en tant que réfrigérant », conclut Udo Van der Meer ? « Le coût total de possession. Nos propres tests sur le terrain et ceux de centres de recherche indépendants ont prouvé noir sur blanc que les installations à l’ammoniac sont parmi les plus écoénergétiques et certainement beaucoup plus économiques que celles au propane. L’investissement en capital plus élevé est récupéré plus rapidement qu’attendu. De plus, avec un réfrigérant au PRG de 0, l’on dispose d’une solution pérenne dont l’utilisation ne sera jamais limitée par la législation de plus en plus stricte sur les gaz F. »
Par Rudy Gunst
Photos : SCM Ref
« L’ammoniac est utilisé comme réfrigérant depuis plus de 100 ans. »
Udo Van der Meer (SCM Ref BV)
« Beijer Ref veut contribuer à un avenir sûr et vert. »
Udo Van der Meer (SCM Ref BV)