
הקומפרסור הסגור R600a פועל למעשה על איזובוטן, שהוא סוג של מקרר הידראקربוני שלא מזיק לשכבת האוזון בכלל, שכן הוא בעל ערך ODP אפס. וכאן יש דבר מעניין בנוגע למדד ה-GWP שלו: רק 3, בהשוואה למקררים מהדור הקודם כמו R134a, מה שמשפר אותו ב-99% تقريبًا מבחינת ההשפעה על הסביבה. החלפת חומרים מבוססי כלור מסייעת להגנה על האטמוספירה שלנו הן מפני נזק לאוזון והן מפני החממה המוגברת. כשיצרנים מחליפים את R134a (שיש לו GWP של 1430) ב-R600a במקררים ביתיים, כל יחידה מצמצמת בממוצע כ-1.2 טון של גזי חממה שקולים לפחמן דו-חמצני מדי שנה, לפי מחקרים אחרונים שנבדקו את ההשפעות הסביבתיות. צמצום כזה מצטבר משמעותית על פני מיליוני מכשירים ברחבי העולם.
כאשר משווים בין R600a ל-R134a, אין ספק איזה מהשניים מוביל כשמדובר בהשפעה על הסביבה וביעילות בתפעול. מערכות המשתמשות ב-R600a זקוקות בכ-20 עד 30 אחוז פחות נוזל קירור כדי להשיג את אותה עוצמת קירור, בזכות יעילות נפחית טובה יותר. זה אומר פחות סיכונים של דליפות ופחות הזרמה ישירה לאטמוספירה. מחקרים עצמאיים שונים מצאו שמכונות חשמל שפועלות עם R600a צורכות כ-18% פחות אנרגיה בעומסים דומים, ולכן הן ירוקות יותר תוך שמירה על ביצועים שווים. בשל היעילות המשופרת הזו, מקומות רבים, כולל האיחוד האירופי, עוברים במהירות מהר-134א. תקנות ה-F-Gas דורשות שמכשור חדש יישמר מתחת לסף פוטנציאל התחממות גלובלי של 150, מה שהופך את R600a לבחירה הברורה לייצרנים שרוצים לעמוד בדרישות הנוכחיות.
בעלי תפקידים מדיניות וקבוצות תעשייה שונות דוחפים להתקבלה רחבה יותר של R600a בsectors שונים. לדוגמה, תוכנית SNAP של הסוכנות להגנת הסביבה של ארצות הברית תומכת במקפיאים הידרוקרבוניים, בעוד שבסין קיימים תקנים לאומיים (GB) התומכים בגישה דומה. התוכניות הללו מדגישות כיצד הידרוקרבונים מייצרים פחות בהיקף של מחצית עד שלושה רבעים מהתפלוטות לאורך מחזור החיים שלהם, בהשוואה לאפשרויות הסינתטיות שעדיין בשימוש נפוץ כיום. בהתחשב בטrends השוק, ברוב המודלים החדשים של מקררים היוצאים מהשורה הייצור באירופה יש היום דחסים פנימיים של R600a. המעבר לטכנולוגיה ירוקה יותר קורה מכיוון שחברות חייבות לעמוד בדרישות סביבתיות, וגם בגלל שביקוש הצרכנים למכשירים שלא מזיקים לכדור הארץ כמו המכשירים הקלאסיים גדל.
דחסי R600a הרמטיים מספקים יעילות של 15% גבוהה יותר (COP) מאשר מערכות R134a, על פי מחקר משנת 2024 על מחזורי דחיסת אדים. שיפור זה נובע מהתכונות התרמודינמיות המעולות של R600a, המאפשרות קירור מהיר יותר עם פחות קלט אנרגיה.
שיפורים ביעילות נובעים מרכיבים מעוצבים מחדש:
חדשנות זו מקטינה את צריכה של אנרגיה במצב קט ב- 20%בהשוואה לדגמים של הדור הקודם.
מחקרים בשטח של מקררים מאושרים תחת תיור ENERGY STAR מראים שמערכות R600a צורכות 127 קוט"ש/שנה , לעומת 158 קוט"ש/שנה ליחידות R134a— הפחתה של 19.6% מה שמשמעו חיסכון שנתי של 23 דולר לד appliance. יתרון זה מתרחב בסביבות מסחריות, בהן תפעול רציף מגביר את היתרונות בתחום עלות ואנרגיה.
קומפרסורים סגורים מסוג R600a מספקים שיפור ביצועים מדידים הודות להנדסה אופטימלית, ומגיעים לרמות אמינות העולות על מערכות מקררים ישנות.
היתרונות התרמודינמיים של R600a מאפשרים שחזור מהיר יותר של טמפרטורה ויציבות של ±0.5° צלזיוס במקררים, גם במהלך פתיחות דלת частות—שיפור של 24% לעומת מערכות R134a. קומפרסורים אלו שומרים על תפוקה עקיבה בטווח טמפרטורות סביבה רחב ב-85% (10° צלזיוס עד 43° צלזיוס) ללא עומס יתר, ובכך מקטינים את צורכי התיקון והתחזוקה עד 30%.
הרעש בתפעול הוא בממוצע 32 דציבל(A) במקפחים עם R600a – שקט יותר מספריה טיפוסית (40 דציבל). חיבורים הרמטיים להפחתת רטט וلفופי מנוע משופרים מדämpים תדרים שמיעים בטווח 200–800 הרץ, ובכך עומדים בתקן IEC 60704-1 לרעש של מכשירי בית.
בהיותו בעל קיבול חום נסתר גבוה ב-20% מזה של R134a, R600a מאפשר ספיגת חום מהירה יותר במאוודים תוך שמירה על טמפרטורת פליטה מתחת ל-65° צלזיוס. יציבות תרמית זו תומכת בתפעול מתמשך של יותר מ-15 שעות ללא איבוד יעילות, יתרון מרכזי שנבדק באחרונה במחקרי מערכת.
הכוח הקירור המרשם של R600a מבטיח ביצועים טובים גם כשכמות המקרר קטנה. חברה אחת בדקה זאת ונתקלה בתופעה מעניינת כששינתה למשטח נחושת בקוטר 4 מ"מ במקום משטחים גדולים יותר. הבדיקות הראו שצרכון R600a ירד בכ-30%, אך מבחינת הטמפרטורה הכל ממשיכה לעבוד כראוי. זה חסך גם בהוצאות על חומרים, וכן תרם לשיפור הבטיחות הסביבתית. עבור מכשירי בית רגילים, מערכות אלו זקוקות רק לכמות של בין 50 ל-70 גרם מקרר כדי לפעול כראוי. בדיקות עדכניות שבוצעו במעבדות נתנו אימות נוסף למציאות זו, והראו שכמויות קטנות באמת עובדות ללא פגיעה ביעילות.
| שימוש | כמות R600a טיפוסית | כמות R134a שקולת |
|---|---|---|
| יחידות ביתיות | 50–70 גרם | 100–150 גרם |
| מערכות מסחריות | 200–300 גרם | 400–600 גרם |
מקררים ביתיים משתמשים בכמות קטנה ב-50% של מקרר בהשוואה למערכות R134a, תוך שילוב הצפיפות והיעילות של R600a. מערכות מסחריות דורשות טעינה גדולה יותר אך עדיין משתמשות במידה ניכרת פחות מהחלופות המסורתיות, מה שהופך את R600a למתאים להיקפי יישום שונים ללא פגיעה בביצועים.
לפי Future Market Insights משנת 2023, כ-78% מהמקררים ביתיים באירופה פועלים באמצעות דחסים סגוריים מסוג R600a. מערכות אלו הן למעשה הסטנדרט הזהב, בזכות היעילות הרבה בהן הן פועלות ובכך שהן ידידותיות יותר לסביבה. האופי הקומפקטי של דחסים אלו הופך אותם לאידיאליים למקומות קשים כגון מקררים מתחת למראה או תאי מקרר מרובים מורכבים. חברות מכשירי חשמל עיקריות דווחו על ירידה של כ-19% בשיעורי צריכת החשמל לאחר המעבר מדגמים ישנים של R134a. מה שמייחד את R600a הוא הקיבול החום הנסתר הגבוה שלו, העולה בבערך 68% מזה של R134a. כלומר, יצרנים יכולים להסתדר עם כמויות קטנות בהרבה של גז קירור, לפעמים פחות מ-150 גרם, גם ביחידות ביתיות גדולות בנפח 400 ליטר. משהו די מדהים כשחושבים על נפח והמשקל שנחסכים.
אנו רואים יותר סופרמרקטים ומתקני איחסון קרה המגבים אל תוך מערכות R600a בימים אלה. גם המספרים תומכים בכך – קצב ההתקנות עלה בכ-14 אחוז מדי שנה, לפי התחזיות של Future Market Insights עד 2026. כשמדובר בתוצאות בדיקות אמיתיות, מקררי טמפרטורה בינונית המשתמשים ב-R600a צורכים כ-23% פחות חשמל מדי שנה בהשוואה לאלה שמשתמשים ב-R404A הישן. ואל נשכח גם את מקררי הריבוע האנכיים הרב-קומתיים – הם משיגים שיעור החזרת שמן מרשים של מעל 98%, מה שאומר שהיחידות הללו יכולות לפעול באופן מהימן גם כאשר נדרשות באופן קבוע, כמו בחנויות מכולת שבהן יש צורך לקרר משקאות כל היום, או בפרמיות שמארחות תרופות רגישות הדורשות טמפרטורות יציבות.
קומפרסורים המשתמשים ב-R600a בדרך כלל זקוקים לנפח זיהוי גדול ב-20 עד 30 אחוז בהשוואה ליחידות R134a, מכיוון שצפיפות האדים שלהם היא בערך חצי מזו של R134a. אך קיימת דרך לעקוף בעיה זו כאשר יצרנים מיטבים את עיצוב לוח השסתומים. שיפורים אלו מקטינים את החום העברת גז היניקה בשיעור של בין שש לשמונה מעלות צלזיוס, מה שעוזר לצמצם במידה ניכרת את הפער בביצועים. כשנוגע למודלים עם מהירות משתנה, המקדם הטוב יותר של ביצועים (COP) עם R600a אומר שאנחנו יכולים להסתדר עם מנועים קטנים יותר. למשל, רבים מקומפרסורי ה-120 וואט של R600a מספקים קיבולת קירור דומה לזו שמסופקת בדרך כלל על ידי יחידת R134a של 150 וואט.