Så kan äldre kylskåp bli miljövänliga

På planeten jorden finns ungefär två miljarder hushållskylskåp i bruk, enligt FNs senaste rapport från 2018. Över en miljard av dessa använder det miljövänliga kylmedlet R600a, medan resten använder sig av mindre skonsamma alternativ, varav den substans som forskarna från universitetet i Johannesburg riktat in sig på är den vanligaste: R134a.

I studien använde sig forskarna av en kyl byggd för R134a, och ersatte det istället med R600a. Kylsystemet tömdes med hjälp av ett vakuumverktyg mellan testerna, medan själva kylen i övrigt var intakt. För att ytterligare öka effektiviteten hos R600a-kylmedlet blandades det ut med nanopartiklar av kol, vilket tidigare studier visat kan fungera som smörjmedel och öka den värmeledande förmågan.

Detta kunde de sydafrikanska forskarna bekräfta. Efter bytet drog kylskåpet i deras studie en tredjedel mindre ström, blev tre grader kallare och nådde den önskade temperaturen snabbare.

Att ett kylskåp kräver mindre energi har en sekundär effekt på att motverka den globala uppvärmningen, om elektriciteten kommer från en källa som genererar växthusgaser. Men om kylmedel läcker ut i naturen har de även en påverkan i sig.

R600a består av isobutan, som finns i en del tändare och nästan inte har någon växthuspåverkan alls. R134a som hör till gruppen vätefluorkolföreningar, HFC, har däremot ett avtryck 1 430 gånger större än koldioxid. Om ett kylskåp med 100g R134a skrotas på fel sätt så att gasen hamnar i naturen är utsläppet likvärdigt med 143 kilo koldioxid – mer än en genomsnittlig personbil gör av med under en resa från Stockholm till Göteborg.

Jämfört med R134a är R600a däremot brandfarligt. Ett byte bör därför göras av en utbildad tekniker som ser till att kylskåpet inte fylls med för mycket kylmedel. Systemet måste vara fritt från läckor, och gasen får inte nå utrymmen i kylen där elektriska gnistor kan uppstå.

I de sydafrikanska forskarnas studie gjordes de olika mätningarna bara på ett kylskåp. Även om resultaten är lovande måste de bekräftas i andra studier innan någon kommersiell sjösättning kan vara aktuell. Bytet måste även visas vara säkert att göra med andra modeller av äldre R134a-kylskåp.

Att investera i ett nytt kylmedel istället för en ny kyl kommer att vara kostnadseffektivt, säger forskarna. Hur den exakta kalkylen blir är något de räknar på just nu. Medan en markant minskad strömförbrukning sparar pengar på elräkningen under lång tid, är nanopartiklar i en produkt någonting som drar upp priset. Den extrakostnaden kommer däremot att sjunka när nanopartiklarna börjar massproduceras i högre grad.

Om hushåll i stor skala kan minska sin energiförbrukning finns fler fördelar än bara miljövänlighet och en billigare elräkning. Det kan även minska trycket på landets elnät. I exempelvis Sydafrika där studien genomfördes har staten sedan 2007 haft enorma problem med att möta invånarnas efterfrågan på ström, och till och från behövt använda sig av regelbundna strömavbrott för att hålla elnätet stabilt.

Studien är publicerad i tidskriften Energy Reports.