Le gaz réfrigérant est un produit chimique utilisé dans les réfrigérateurs, les congélateurs, les climatiseurs et les unités de chauffage, de ventilation et de climatisation (CVC). Ces gaz, qui ont des points d’évaporation très bas, sont condensés sous pression pour refroidir l’air. Grâce à un processus d’évaporation et de condensation répétée des gaz, la chaleur est extraite de l’air et la température à l’intérieur de la pièce ou de l’unité est réduite. Les différents types de gaz réfrigérants comprennent le chlorofluorocarbure (CFC), l’hydrochlorofluorocarbure (HCFC), l’hydrofluorocarbure (HFC), le perfluorocarbure (PFC) et les mélanges à base d’ammoniac et de dioxyde de carbone.
Les premiers réfrigérateurs construits des années 1800 aux années 1920 utilisaient principalement des gaz toxiques tels que l’ammoniac (NH3), le chlorure de méthyle (CH3Cl) et le dioxyde de soufre (SO2). Malheureusement, les unités ont parfois fui et causé plusieurs décès, ce qui a incité l’industrie de la réfrigération à déployer des efforts concertés pour trouver un gaz réfrigérant plus sûr. Le résultat fut la découverte du gaz chlorofluorocarbure (CFC), qui était un mélange de chlore, de fluor et de carbone. Freon® est devenu le nom de marque d’un gaz CFC qui était principalement utilisé comme réfrigérant. Ce gaz était incolore, inodore, ininflammable et non toxique, et est rapidement devenu le gaz prédominant utilisé comme réfrigérant.
Dans les années 1970, les scientifiques ont découvert que lorsque les CFC s’infiltraient dans l’atmosphère, un changement chimique se produisait à la suite de l’exposition aux rayons ultraviolets du Soleil, entraînant un effet de serre et un appauvrissement de l’ozone. Depuis ce temps, le Fréon® a été interdit dans de nombreux pays d’Amérique du Nord et de l’Union européenne. Aux États-Unis, l’Environmental Protection Agency (EPA) et le Clean Air Act ont établi des directives strictes pour l’installation, la réparation, la récupération et le recyclage du gaz réfrigérant. L’Union européenne (UE) a également mis en place des contrôles stricts par le biais de la réglementation européenne sur les gaz F.
Certaines applications ont remplacé les CFC par des HCFC, qui sont un mélange d’hydrogène, de chlore, de fluor et de carbone. Ceux-ci ont une durée de vie plus courte lorsqu’ils sont exposés à l’atmosphère, ce qui entraîne moins de dommages potentiels à l’ozone. Un autre gaz réfrigérant populaire est le HFC, qui ne contient pas de chlore et dont on pense qu’il n’a absolument aucun effet négatif sur l’ozone. Les PFC sont des produits chimiques synthétiques composés uniquement d’ions fluor et carbone, et sont également considérés comme sans danger pour la couche d’ozone. Ces gaz de remplacement posent encore des problèmes environnementaux s’ils s’échappent dans l’atmosphère, car ils sont considérés comme des gaz à effet de serre et peuvent contribuer au changement climatique.
De nombreuses applications industrielles sont revenues aux gaz réfrigérants naturels tels que les mélanges d’ammoniac et de dioxyde de carbone, et la recherche continue de rechercher des moyens plus respectueux de l’environnement pour répondre aux besoins de réfrigération. Les unités de réfrigération doivent également être construites selon des normes spécifiques et les applications commerciales sont soumises à une surveillance stricte. De nombreux pays, tels que le Canada, le Royaume-Uni, les membres de l’UE, l’Australie, la Nouvelle-Zélande, le Japon et les États-Unis exigent que les techniciens qui travaillent sur des unités contenant du gaz réfrigérant soient agréés et certifiés.
La réfrigération a eu un impact positif significatif sur la vie et la société dans les domaines de la nutrition, de la médecine et du confort physique. Les gaz toxiques des premiers jours ont été remplacés par du gaz réfrigérant qui fonctionne efficacement et ne présente aucun danger pour la santé. Des préoccupations environnementales existent concernant l’utilisation de ces composés, mais beaucoup pensent que des normes strictes pour l’équipement et l’entretien ont atténué tout impact négatif sur l’environnement.