L’Hyper U di Porto Vecchio sceglie l’R-455A per ottimizzare il costo totale di proprietà del suo impianto di refrigerazione

Dirigetevi verso l’isola della bellezza per scoprire questo primo supermercato interamente realizzato con R-455A, un refrigerante con un GWP molto basso (146) distribuito da Climalife e prodotto da Honeywell.

Con una superficie di 4.200 m², l’ipermercato di Porto Vecchio si trova vicino alla costa e conta 3.000 clienti al giorno, che salgono a più di 5.000 durante i mesi estivi. Negli ultimi vent’anni il punto vendita è stato oggetto di numerose ristrutturazioni, con ampliamenti e cambiamenti di configurazione a seconda del rivenditore, pur mantenendo le unità di refrigerazione a espansione diretta con R-404A.

​ Di fronte alla normativa F-Gas III e alle restrizioni sulla commercializzazione di attrezzature e prodotti, la questione della sostituzione degli impianti di refrigerazione si è presentata molto rapidamente quando la catena Hyper U ha acquistato il negozio nel 2023. Il nuovo proprietario, Eric Cascio, e il suo direttore Franck Marrot, consigliati dall’installatore Mecafroid, erano ben consapevoli di questo problema quando hanno redatto le specifiche per la ristrutturazione di questo superstore.

Vengono inoltre effettuati lavori di ristrutturazione del layout dell’ipermercato per adeguarlo al concetto di U e alle attuali tendenze dei consumatori.

Lo spirito del “mercato” doveva riflettersi nell’area dei prodotti freschi, con l’ampliamento delle aree ortofrutta, macelleria, gastronomia, salumeria e formaggi per migliorare la circolazione nello spazio. Anche la chiusura delle unità con porte è stata una parte fondamentale della ristrutturazione, al fine di soddisfare i requisiti normativi e, soprattutto, ridurre il consumo di elettricità dell’ipermercato, che ammonta a più di 200.000 euro all’anno.

Alla società di consulenza Garcia, con sede a Nîmes, è stato chiesto di studiare la possibilità di cambiare il sistema di refrigerazione e di proporre una nuova alternativa all’R-404A.

​ La scelta della tecnologia

La scelta di un impianto di refrigerazione è diventata una decisione strategica in termini di impatto ambientale e finanziario per le catene di supermercati. Sono previste diverse architetture per coprire le esigenze di refrigerazione. ​L’opzione di un sistema di CO2 transcritico è stata rapidamente scartata dalle parti interessate, nonostante fossero già abituate a utilizzare l’R-744 in altri progetti.

“Data l’ubicazione del negozio nel sud della Corsica, le prestazioni energetiche del sistema a CO2 potevano essere compromesse”, sottolinea Paul Trojani, responsabile di Mecafroid. “In effetti, l’installazione di un sistema a CO2 in un ipermercato, dove le temperature estive possono essere molto elevate, è ancora oggi complicata e non è stata ancora padroneggiata se si considerano i riscontri di analoghi impianti esistenti”, spiega Eric Cascio, già proprietario di un Super U a Sainte Lucie e di un Marché U a Sagonne.

E quando si parla di manutenzione di emergenza, le caratteristiche specifiche dell’isola non si prestano molto, per non parlare dell’aumento del fabbisogno energetico durante i mesi estivi con l’afflusso di turisti.

L’alternativa è l’utilizzo di refrigeranti sintetici a bassissimo impatto ambientale, tenendo sotto controllo i costi di investimento (CAPEX) e di esercizio (OPEX) e garantendo l’affidabilità e la sicurezza del sistema di refrigerazione.

​ R-455A: la combinazione vincente rispetto la CO2

Alla fine, la scelta è ricaduta su un impianto a espansione diretta da 61 kW dotato di 5 compressori Bitzer® per il raffreddamento a temperatura negativa e di un circuito di acqua refrigerata per il raffreddamento a temperatura positiva con due refrigeratori AF-Energy da 150 kW per unità, che utilizzano Solstice L40X, un fluido leggermente infiammabile (A2L) progettato per nuovi impianti a bassa e media temperatura. Con un GWP molto basso, l’R-455A è una soluzione a lungo termine approvata dalla F-Gas III. La capacità frigorifera vicina a quella dell’R-404A, l’elevata efficienza energetica, l’alta temperatura critica e la bassa pressione critica ne fanno la scelta ideale per questa applicazione di refrigerazione commerciale. Inoltre, Solstice L40X è facile da installare e da manutenere, il che lo rende accessibile a tutti i tecnici, un vantaggio significativo quando si tratta di rispondere alle emergenze.

​ Un progetto ambizioso in un tempo molto breve

A fine dicembre è stato firmato l’ordine e i lavori dovevano essere completati in sette settimane, con una data di riapertura obbligatoria al 26 febbraio 2024 per soddisfare i desideri del proprietario. L’intero impianto è stato progettato dal produttore savoiardo di apparecchiature di refrigerazione AF Energy, specializzato anche nella regolazione e nella supervisione dei supermercati.

I due refrigeratori, contenenti ciascuno 108 kg di R-455A, producono freddo positivo in ridondanza per una maggiore affidabilità e alimentano un serbatoio comune da 2.000 litri con due pompe secondarie per circuito, una per le celle frigorifere positive e l’altra per le vetrine a media temperatura Exkal, tutte con un ritorno comune. La rete dell’acqua glicolata è caricata con 9 m3 di Friogel Neo -18°C, un fluido secondario prodotto da Climalife per un regime di -4°C / -8°C. La scelta del circuito dell’acqua offre il vantaggio di poter modulare il layout dell’officina se necessario e, soprattutto, di ridurre e confinare la carica di refrigerante nella sala macchine, il che semplifica la ricerca di perdite, sottolinea Stéphane Chapuis, il tecnico Mecafroid incaricato di gestire questo progetto. Su ogni apparecchiatura sono state installate valvole a tre vie Danfoss per una maggiore flessibilità in caso di guasto della linea. Ciò significa anche che le vetrine possono essere trasformate in unità di vendita a secco durante l’inverno, quando le esigenze sono minori.

La centrale negativa funziona da -32°C / +45°C con un carico di 215 kg di R-455A e alimenta le vetrine Carrier e le celle frigorifere negative.

Nella sala macchine è stato installato un rilevatore fisso per rispettare le normative. Il livello di rumore dell’impianto è stato ridotto limitando all’80% i condensatori montati sul tetto e dotando la sala macchine di una trappola acustica per proteggere il vicinato. Il recupero del calore dalle unità di refrigerazione non è stato implementato, poiché i recenti tetti forniscono il riscaldamento e il condizionamento dell’ipermercato.

Tutte le persone coinvolte nel progetto sono pienamente soddisfatte della scelta architettonica.

Anche in presenza di temperature esterne elevate, il coefficiente di prestazione rimane buono, il rischio di perdita della merce è ridotto al minimo e la soluzione ad anello d’acqua non ha alcun impatto sul consumo energetico rispetto a un sistema a CO2″, conclude Mohammed Youbi Idrissi, Technical Leader EMEA di Honeywell, che spiega che la refrigerazione indiretta offre generalmente due vantaggi: una distribuzione uniforme del refrigerante negli scambiatori di refrigerazione e un consumo energetico molto più basso per lo sbrinamento.

Simulazione di eco-efficienza per l’Iper U di Porto Vecchio

I modelli di eco-efficienza confermano la scelta della nuova architettura Hyper U e del refrigerante Solstice L40X®.

Ipotizzando una durata del sistema di refrigerazione di 10 anni e un tasso di perdita annuale del 15% per le diverse architetture, il costo totale di proprietà (CAPEX + OPEX) è inferiore a quello di un sistema transcritico a CO2. Il guadagno finanziario è di quasi 200.000 euro. Anche l’impatto ambientale è ridotto.​ ​ Solstice L40X® è un refrigerante sostenibile e ad alte prestazioni approvato dalla F-Gas III.

Da sinistra a destra: ​ Stéphane Chapuis, tecnico di Mecafroid, Mohammed Youbi-Idrissi, Technical Leader EMEA di Honeywell, Eric Cascio, proprietario e Franck Marrot, direttore di Hyper U a Porto Vecchio, Paul Trojani, direttore di Mecafroid, Daniel Dias, business development manager di Climalife.

Descrizione del nuovo impianto​ Solstice® L40X (R-455A)