Sanyo a annoncé le 2 décembre 2009 qu'il a développé un congélateur à usage professionnel (restaurant, supermarché) dont le fluide frigorigène est le CO2. Les travaux de recherches ont été menés dans le cadre d'un projet lancé par l'Organisation pour le Développement des Energies Nouvelles et des Technologies Industrielles (NEDO - organisme public de financement de la recherche).
Le fluide frigorigène, ou réfrigérant, est au centre du fonctionnement d'un réfrigérateur ou d'un congélateur. Vaporisé par le détendeur, sa température atteint les -40°C. Il se réchauffe en circulant à l'intérieur du congélateur où il capte la chaleur des produits à conserver. Il est ensuite compressé ce qui a pour effet d'augmenter sa température. Il cède alors au milieu ambiant la chaleur emmagasinée avant de retourner dans le détendeur.
Les hydrofluorocarbures (HFC) sont très couramment utilisés dans les congélateurs comme réfrigérant. Comme le CO2, ce sont des gaz à effet de serre, mais leur potentiel de réchauffement global [1] est bien plus élevé. Par ailleurs, le CO2 a l'avantage d'exister à l'état naturel. Lors d'un cycle de fonctionnement, la pression du CO2 atteint une valeur 4 à 10 fois supérieure à celle d'un HFC. Compresser le CO2 demande donc un équipement capable de résister à une grande différence de pression. C'est pour cela que les ingénieurs de Sanyo ont décidé de pressuriser le fluide en deux étapes. Ils utilisent un compresseur équipé de deux moteurs rotatifs au lieu d'un seul qui fait passer le fluide d'une faible pression à une moyenne pression, puis d'une pression moyenne à une forte pression. Selon la compagnie, un tel système permet d'augmenter de 20 à 30% le coefficient de performance [2] et d'économiser 15% d'électricité [3].
Sanyo espère pouvoir commercialiser son nouveau congélateur en 2010. Le coût de fabrication (le double de celui d'un système utilisant un HFC) reste un frein à cette commercialisation. Toutefois, comme le CO2, contrairement aux HFC, est naturellement abondant dans l'atmosphère, le recyclage des appareils ne nécessite pas de précaution particulière, ce qui réduit le coût de l'opération.
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[1] Potentiel de Réchauffement Global (PRG) : indice qui permet de comparer l'influence d'un gaz à effet de serre sur le système climatique. Par définition, le PRG du CO2 est 1.
[2] Coefficient de performance (COP) : rapport entre la chaleur enlevée aux aliments conservés et l'énergie consommée par le compresseur.
[3] Données calculées en comparant le nouveau système de Sanyo à un système du même constructeur utilisant du R404A comme HFC.