Prix froid
1991/07/01 Barrenetxea, Tere - Elhuyar Fundazioa Iturria: Elhuyar aldizkaria
Un des composants de l'isolation des réfrigérateurs et des congélateurs sont les chlorofluorocarbones. La polémique suscitée ces dernières années par l'impact de ces produits sur la couche d'ozone a mis de côté un autre des aspects préoccupants des réfrigérateurs, qui est la forte consommation énergétique de ces appareils.
Réfrigérateur et consommation d’énergie
Bien que le coût du fonctionnement du réfrigérateur semble très faible parmi les dépenses domestiques, il faut garder à l'esprit que de nombreux millions de réfrigérateurs fonctionnent dans le monde. A titre d'exemple, en Grande-Bretagne il n'y a que 30 millions et 8% de l'énergie produite dans ces territoires est consommée par ces appareils. La différence entre les consommations énergétiques de réfrigérateurs et congélateurs vendus peut être très grande, plus du double entre deux modèles aux performances similaires.
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La plupart des réfrigérateurs, congélateurs et réfrigérateurs/congélateurs de grande série consomment de 1 à 3 kilowatts heure par modèle, taille, puissance et caractéristiques de la construction.
Les caractéristiques qui peuvent augmenter la consommation énergétique des appareils de grande série sont:
- Isolation fine. Une meilleure utilisation de l'espace a entraîné une pire isolation.
- Fermeture défectueuse des portes. Ils permettent d'échapper à l'air froid des tronçons.
- Moteurs à faible efficacité.
- Compresseur de mauvaise conception. Au lieu d'utiliser l'énergie pour compresser le fluide réfrigérant, il dissipe en turbulences.
- Mauvais positionnement du moteur et du compresseur. La chaleur produite par ceux-ci peut entrer à l'intérieur de la chambre.
- Échangeurs de chaleur trop petits (condensateurs et vaporisateurs). Ils ont besoin de plus d'énergie que la bonne taille pour expulser la chaleur de la caméra.
Tous ces facteurs augmentent la consommation énergétique. La conception de réfrigérateurs depuis des décennies était plus adaptée du point de vue de la consommation énergétique. Cependant, la couverture énergétique entre 1955 et 1973 a provoqué l'abandon de ces modèles. Ils avaient des isolations très épaisses et avaient besoin de plus d'espace que les nouveaux modèles.
Prototypes à faible consommation
Certains ménages ont déjà commencé à commercialiser, mais seulement au niveau du prototype, des modèles plus performants. Le réfrigérateur le plus efficace fabriqué en Europe est celui qui a lancé la firme danoise Gram en 1988. Ce réfrigérateur a une isolation de 65mm, une bonne fermeture des portes, un petit moteur/compresseur efficace et un évaporateur et condensateur plus grands que la normale. Le réfrigérateur Norgard, qui porte ce nom, a une consommation annuelle de 0,4 kWh/l.
Une petite usine californienne fabrique des réfrigérateurs avec des consommations entre 0,2 et 0,3 kWh/l depuis 1984. Vendu chaque année entre 100 et 200 unités de ce type. Ces réfrigérateurs sont achetés, pour ainsi dire, pour des maisons éloignées de la civilisation. C'est-à-dire, loin du réseau électrique, pour les maisons alimentées par des cellules d'énergie solaire. Pour atteindre ce niveau de performance, nous avons dû améliorer les détails: épaisseur entre 80 et 100 mm, joints étanches, réfrigérant avec les caractéristiques les plus appropriées pour la température et la pression à laquelle il va travailler, etc.
Dans les municipalités du Nord, les températures moyennes annuelles les plus basses (entre 8 et 10°C) peuvent être construites des chambres froides adaptées à ces situations pour que la consommation continue de diminuer. Nous avons trouvé deux cas particuliers. Le premier serait un réfrigérateur avec le condensateur hors de la maison et le second, avec le système de refroidissement naturel, faisant circuler la nouvelle neige fondue par une pompe. Mais pour ces cas relativement spéciaux, revenons au monde des réfrigérateurs de production de masse.
Réfrigérateurs plus épais
Selon de nombreux fabricants européens, l'impossibilité d'utiliser les CFC qui endommagent la couche d'ozone dans les réfrigérateurs augmentera de 10% la consommation énergétique de ces appareils. Voyons la raison qui est donnée pour cela.
80% ou 90% des CFC utilisés dans les réfrigérateurs correspondent à l'isolation. D'autres produits actuellement connus pour être utilisés en isolation présentent une plus grande conductivité thermique. En conséquence, et chaque fois qu'il n'y a pas de changement supplémentaire, ces futurs réfrigérateurs possibles auront une plus grande consommation d'énergie. Pour maintenir le niveau d'isolation, il faudrait augmenter l'épaisseur de l'isolation de 15% à 25%. Cette solution est totalement inacceptable pour les fabricants européens pour diverses raisons, donc pour l'instant certains ont choisi d'utiliser d'autres CFC moins nocifs.
L'utilisation de polyuréthane traité avec des CFC pour l'isolation a représenté d'importants avantages par rapport au système précédent. L'épaisseur de 50 mm de fibre minérale utilisée précédemment permettait d'atteindre le même niveau d'isolation que le mousse de polyuréthane de 30 mm d'épaisseur. C'est ce que firent les fabricants européens. Les Américains, en revanche, n'ont pas affiné les isolations, mais ont utilisé l'avantage du polyuréthane pour fabriquer des réfrigérateurs plus performants sans maigrir les murs.
L'épaississement de l'isolation supposerait de mettre de côté la largeur de 600 mm qui est actuellement devenue la norme de conception de cuisine, ce qui aurait plusieurs conséquences:
- Comme les concepteurs travaillent avec des mesures standard, il est très difficile d'introduire une variable de ce type.
- Le fabricant aurait besoin de nouveaux moules à injection utilisés pour la fabrication, ce qui augmenterait les coûts.
- Le prix du produit final mis en vente augmenterait, bien qu'étant donné qu'ils ont une consommation énergétique moindre, cela signifierait un investissement récupérable pour l'acheteur au fil des ans.
Orientation consommateurs
Pour les consommateurs, cependant, l'avantage d'un réfrigérateur bien isolé est que la distribution de la température est plus uniforme et, par conséquent, les aliments sont mieux conservés en l'absence de coins non réfrigérés. En cas de coupure d'électricité, les aliments durent beaucoup plus longtemps. Et le dernier avantage est que les portes épaisses de bon joint évitent l'entrée de chaleur et d'air humide à l'intérieur de la chambre, de sorte que la nourriture s'accumule plus lentement dans le congélateur et il faut se défaire moins de fois.
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Nous avons vu les avantages des réfrigérateurs haute performance. Si le consommateur veut profiter de ces avantages, la première chose à faire est de connaître les caractéristiques du réfrigérateur ou du congélateur. La consommation fiable d'électricité de chaque appareil devrait être clairement annoncée avec d'autres caractéristiques. Ce n'est qu'ainsi que les informations nécessaires pour que le consommateur décide de l'achat.
Chaque État établit des normes minimales aux fabricants pour la performance de chaque appareil et des audits de conformité sont effectués sur les appareils qu'il commercialise. L'ordre de prédire la consommation électrique par appareil, ainsi que la façon de l'annoncer, varie d'un état à l'autre. Dans l'État français, par exemple, le vendeur est tenu d'expliquer dans chaque appareil, avec d'autres caractéristiques, la consommation d'énergie. Dans l'État espagnol le vendeur n'a pas cette obligation, donc seulement quelques-uns sont ceux qui s'expriment eux-mêmes.
Selon les nouvelles normes minimales établies aux États-Unis, 90% des réfrigérateurs et congélateurs existants sur le marché en 1987 seraient illégalisés. Avec cette politique, les consommateurs économiseront 28 milliards de dollars aux États-Unis en 2000 et éviteront la construction de 25 stations d'énergie.
En Grande-Bretagne, l'organisation Friends of the Earth estime que si tous les réfrigérateurs disponibles sur le marché étaient comme les meilleurs, il faudrait produire 600 mégawatts moins. Et ce serait un petit pas, selon cette organisation, parce que les gadgets qui existent sur le marché en Grande-Bretagne sont très mal performants. Par rapport aux meilleures existantes sur le marché européen, ils affirment que la demande d'électricité serait réduite de 1500 mégawatts.
Mais en allant plus loin, un autre point sombre apparaît: Lorsque les exigences pour les normes occidentales sont durcies, les appareils qui ne peuvent pas être vendus en eux sont vendus à d'autres endroits. La plupart des réfrigérateurs vendus en Chine sont fabriqués au Japon et aux États-Unis, mais ne répondent pas aux minima nécessaires pour vendre aux États-Unis.
Ces dernières années, de grands efforts ont été faits pour obtenir des stations de production d'énergie plus rentables dans de nombreux villages. Cet effort, logiquement, devrait être accompagné de la promotion de la recherche et de la fabrication dans des applications à haut rendement énergétique.
La Suède, par exemple, veut éviter le besoin de centrales nucléaires qui génèrent la moitié de l'énergie utilisée dans les deux prochaines décennies. Et ils ne veulent pas souffrir d'autres nuisances, c'est-à-dire ne veulent pas élever les niveaux d'émissions de dioxyde de carbone, construire plus de réservoirs pour nourrir les centrales hydroélectriques et enfin ne veulent pas que la vie soit réduite. Le pari est l'utilisation de la technologie à haut rendement énergétique.
RÉFRIGÉRATEURLe réfrigérateur est une machine qui déplace la chaleur. En éliminant la chaleur intérieure, vous pouvez réduire la température. Cette chaleur expulsée est chauffée et l'air extérieur est perdu. Les réfrigérateurs fonctionnent par évaporation. Les liquides évaporés ou évaporés perdent de la chaleur et sont refroidis. Vaporisateur Le liquide de refroidissement sort à basse pression de la soupape d'expansion au tube et s'évapore en se refroidissant. Le vaporisateur étant à l'intérieur du réfrigérateur, il reçoit de la chaleur locale lorsque le réfrigérant s'évapore. Compresseur Les réfrigérateurs électriques incorporent un compresseur qui fait circuler le réfrigérant. Le compresseur pompe le réfrigérant du vaporisateur au condensateur. Condenseur Le liquide de refroidissement sort du compresseur à haute pression. Au fur et à mesure que le condensateur passe, cette vapeur se liquéfie à nouveau. Pendant ce temps, la vapeur libère de la chaleur, de sorte que le condensateur est chauffé. Le condensateur se trouve à l'arrière du réfrigérateur et cette chaleur est expulsée vers l'air environnant. |
RECHERCHE DE RÉSOLUTION: Cas de FAGORJosé Miguel Gorospe, chef du Département d'Ingénierie des Réfrigérateurs de la coopérative FAGOR Electrodomesticos, nous a rendu visite pour nous interroger sur les plans de FAGOR pour améliorer le rendement énergétique de ses réfrigérateurs. Il a été choisi de réduire les composants nocifs du polyuréthane utilisés pour l'isolation thermique. M. Gorospe nous a également donné des données concrètes: le sujet utilisé aujourd'hui pour soulever le polyuréthane est Freon 11. Ce F11 représente maintenant 20% du mélange total. D'autres mélanges ont été testés pour réduire la quantité de CFC et seuls 8 % de F11 ont été utilisés. La prochaine étape serait de remplacer F11 par F123. Il est encore à l'étude, mais il semble que son impact n'est pas si négatif et serait donc une amélioration importante. Quand on lui demande la possibilité de faire des murs plus épais, la réponse a été totalement négative. Ils disent qu'il n'aurait pas d'avenir sur le marché et qu'en plus de cela, l'ensemble du processus de fabrication serait en place: moules d'injection de polyuréthane, plateaux et autres accessoires, etc. Ils sont préparés pour les mesures standard et le changement de ces caractéristiques ne passe pas par la tête. |
DES UTILISATEURS
Le consommateur responsable a acheté un réfrigérateur avec un bon rendement énergétique. Il ne veut pas que l'énergie électrique se décharge de son esprit. Mais tout ne s'arrête pas là. Maintenant, vous devez prendre soin de l'emplacement du réfrigérateur. Les principaux points à prendre en compte sont : le site doit être SEC et bien ventilé et LOIN DES SOURCES DE CHALEUR.
Il est très important que le trafic d'air soit le bon. Pour cela, il faut laisser libre le devant, l'arrière et le dessus, comme on le voit dans l'image. Dans le cas où pendant l'installation de cuisine on décide d'encastrer tous les appareils, on devra permettre la libération de tels espaces. Notez que le radiateur situé à l'arrière du réfrigérateur est un échangeur de chaleur et que pour remplir sa fonction, il est nécessaire de renouveler l'air. Sinon, il est inutile d'acheter un appareil à faible consommation d'énergie.
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Deuxièmement, vous devez ne pas être près de sources de chaleur. Le plus loin possible, donc, des fenêtres où la cuisine et le soleil ont un impact.
Une fois bien positionné, il serait bien utilisé. Pour cela, il faut garder à l'esprit : ne pas introduire de nourriture chaude, laisser des espaces entre les colis pour que l'air circule, vérifier que les portes sont bien fermées et bien sûr ne pas ouvrir des portes ou les garder ouvertes.
Les normes maximales établies par la norme UNE 86-002-79 pour les réfrigérateurs quatre étoiles pour leur commercialisation dans l'État espagnol sont: Consommation maximale du réfrigérateur en dm 3 tankWh 24 h tankWh consommation maximale annuelle et par litre*120 150 200 250 300 3501,692 1,812 2,070 2,358 2,655 2,9525,07 4,35 3,73 3,39 3,04* Les maxima exigés dans l'État espagnol se situent au-dessus des consommations énergétiques souhaitables et possibles que nous avons vu dans l'Article. |
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