저 GWP 냉매의 차가운 진실
저 GWP 냉매의 차가운 진실
  • 냉동공조저널
  • 승인 2019.06.03 15:47
  • 댓글 0
이 기사를 공유합니다

- The cold facts about low-GWP refrigerants -

(Klima-Therm 판매이사/Tim Mitchell)

어떤 용도에 가장 잘 맞는 냉매를 선택할 때 장점이 있으면 단점도 있게 마련이다.

냉매를 둘러싼 화학 작용은 복잡하고 어쩔 수 없이 타협해야 하는 부분이 있다. 일례로, 대부분의 지구온난화지수(GWP)가 낮은 냉매는 불안정한 동시에 휘발성이 있다. 즉 가스가 가연성이 있고 때로는 폭발성도 있다. 프로판이나 이소부탄 같은 탄화수소 냉매를 생각하면 된다.

자체적으로 한계가 있는 CO2를 제외하면, 비가연성 냉매가스를 보장할 수 있는 유일한 방법은 더 높은 GWP를 허용하는 길밖에 없다.

그러나 이는 GWP가 매우 높은 HFC를 완전히 축출하고 금지하는 것을 포함해 수소화불화탄소(HFC) 같은 플루오르화 온실가스(F-가스) 이용에 대한 법적 구속력이 있는 유럽연합(EU)의 규칙의 최신 F-Gas 규정의 정신과 문자 그대로의 뜻에 반하는 일이다.

 

F-Gas는 F-Gas를 포함하는 설비를 제조하거나 이용, 서비스하는 사람과 F-Gas를 생산하거나 도매, F-Gas나 F-Gas가 들어간 장비를 EU에서나 EU로 수입하거나 수출하는 모든 사람에게 영향을 미친다.

저 GWP 냉매로 성공적으로 이전하기 위해서는 지식과 경험이 무엇보다 중요하지만, 이를 전파하는 것은 상업적으로 산업적으로 매우 큰 도전이다. 슈퍼마켓은 대형 매장의 소수의 사람들이 냉매 법제에 대해 알고 그를 바탕으로 결정을 내릴 수 있었기에 서비스가 잘되어 있다.

그러나 이보다 규모가 큰 상공업 분야에서는 모든 것이 일반적으로 가장 영향력 있는 현장 총기술관리자의 손에 의해 현장 수준에서 이루어진다. 이런 점이 저 GWP 냉매 전환에 대한 메시지 전파를 더욱 어렵게 만들고 있다. 그렇다고는 해도 산업체로서의 우리는 시도해야 한다.

기존 설비 개량에 사용할 수 있는 수많은 저GWP 대체 냉매가 있다. 또 탄화수소나 암모니아, CO2를 포함해 일정 분야에서는 오랜 전통의 대체 물질이 이미 존재하기도 한다. 그러나 이런 물질은 기술자들이 충전량에 제한을 두어 취급해야 하고, 어느 정도 독성과 가연성이나 사용압력이 높다는 점에 주의해야 한다.

그러나 현재로는 R410A의 비인화성 대체물질은 알려진 바가 없다. 따라서 계약업체는 올바른 교육이 필요하고 가연성, 독성 물질을 취급할 수 있는 적절한 회수 장비를 사용하고 있어야 한다.

 

현재 새로운 유형의 냉매인 수소화불화올레핀, HFO가 시선을 모으기 시작했다. 이 물질은 열적으로 안정적이고 대기 중 수명도 짧다. 이런 수많은 물질(R32와 암모니아 등의 기존의 몇 가지 냉매)의 특성이 인화성이 낮다는 것으로, 이런 특성을 나타내 ‘미가연성’ 가스를 뜻하는 A2L라는 새로운 분류기준이 도입됐다.

미가연성 냉매는 잘 타지 않는다. 예를 들어 R32와 HFO 냉매는 불꽃을 갖다 대면 불이 붙지만, 불꽃을 멀리하면 바로 불이 꺼진다. 프로판이나 부탄 같은 탄화수소처럼 불꽃이 유전되지 않는다.

그러나 HFO는 ‘손쉬운’ 대체 냉매로 보기에는 부적합하므로, 기존의 HFC 가스를 사용해야 할 수도 있는 시스템을 설계해야 하는 사람은 그 시스템이 그 자연적인 ‘수명이 다하기’ 전에 배제되어, 완전히 대체될 경우의 비용적 함의를 충분히 고려해야 한다.

물론 냉각 장치에서 가연성은 전례없는 일이긴 하다. 예를 들어 우리 회사 KlimaTherm는 대형 수퍼마켓 체인에 프로판(고인화성 냉매 기체)을 사용하는 냉동기를 350여대 설치했다. 작업에 관여한 전문팀이 설계와 구조 차원에서 개입하고, 고도로 훈련된 당사의 담당자의 운영 관리와 사용자 인식을 고양해 이와 관련한 위험을 경감했다.

실제 냉매 가연성은 우리에게 보다 높은 수준의 훈련과 전문성을 요하게 되므로, 산업적인 면에서는 긍정적인 결과를 낳았다.


댓글삭제
삭제한 댓글은 다시 복구할 수 없습니다.
그래도 삭제하시겠습니까?
댓글 0
댓글쓰기
계정을 선택하시면 로그인·계정인증을 통해
댓글을 남기실 수 있습니다.