3 มิ.ย. เวลา 21:48 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี

เจาะลึกวิธี เปลี่ยนสารทำความเย็น

ในโลกที่การเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศกลายเป็นวาระสำคัญของมวลมนุษยชาติ เป้าหมาย Net Zero ไม่ได้เป็นเพียงคำขวัญเชิงนโยบายอีกต่อไป หากแต่คือแนวทางปฏิบัติที่ธุรกิจทั่วโลกต้องเร่งดำเนินการให้เกิดขึ้นจริง
❄️ สมาคมวิศวกรรมปรับอากาศแห่งประเทศไทย (ACAT) ได้เผยแพร่บทความเน้นย้ำว่าประเทศไทยกำลังเข้าสู่ช่วงเปลี่ยนผ่านจากการใช้น้ำยา HCFC/HFC ไปสู่น้ำยาทางเลือก GWP ต่ำ ซึ่งต้องอาศัยความร่วมมือจากทุกฝ่ายในการเลือกใช้เทคโนโลยีที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและปลอดภัย เพื่อให้เกิดประโยชน์สูงสุดทั้งต่อผู้ใช้งานและสิ่งแวดล้อมในระยะยาว​
โดยประเทศไทยเป็นภาคีในความตกลง Kigali Amendment และจะต้องทยอยลดการใช้ HFC ลง ตามสถานะประเทศกำลังพัฒนา (ลด 80% ภายในปี 2045) สารกลุ่ม HFC/HCFC เช่น R-134a, R-22, R-410A ล้วนมีค่าศักยภาพก่อภาวะโลกร้อน (GWP) สูงมาก
หลายประเทศจึงเริ่มออกกฎเพื่อลดการใช้หรือห้ามใช้สารเหล่านี้ในอุปกรณ์ใหม่ กฎระเบียบเหล่านี้นำไปสู่การพัฒนาสารรุ่นใหม่กลุ่ม HFO ขึ้นมาเป็นทางเลือกที่ทั้งประสิทธิภาพดีและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
โดยเฉพาะ R-1234yf (GWP < 1) และ R-513A (GWP ~631) ซึ่งได้รับความนิยมมากขึ้นในการทดแทนสารเดิม ด้วยคุณสมบัติที่สามารถนำไปใช้ในระบบเดิมได้ค่อนข้างง่าย และสอดคล้องกับแนวทางลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่โลกกำลังมุ่งไป
เพื่อให้การเปลี่ยนผ่านสู่สาร HFO เกิดขึ้นได้อย่างปลอดภัยและคุ้มค่าที่สุด จำเป็นต้องเข้าใจวิธีการเปลี่ยนแปลงระบบทำความเย็นอย่างถูกต้อง ซึ่งสามารถทำได้ 3 แนวทางหลัก ได้แก่ Top-Off, Drop-In และ Retrofit
บทความนี้จะพาคุณไปสำรวจแต่ละแนวทางอย่างละเอียด พร้อมกรณีศึกษาจริง และเตรียมพร้อมสำหรับยุคใหม่ของสารทำความเย็น
1. Top off
คือ การเติมสารทำความเย็นใหม่เข้าไปในระบบที่มีปริมาณลดลง แต่จำเป็นต้องใช้สารทำความเย็นชนิดเดียวกับที่มีอยู่ โดยไม่ถ่ายน้ำยาเก่าออกก่อน ตามแนวทางของ EPA การผสมสารทำความเย็นที่ต่างกันถือว่าเป็นสิ่งที่ไม่สมควรทำ วิธีนี้มักเกิดในกรณีที่ต้องการเติมสารทำความเย็นที่ลดจากการรั่วไหล
☑️ ข้อดี
• ต้นทุนต่ำและรวดเร็ว : เพียงเติมสารใหม่เข้าไปจนครบปริมาณ ก็กลับมาใช้งานระบบได้ทันที ไม่ต้องเสียเวลาถ่ายสูญญากาศระบบนานๆ
• ไม่ต้องแก้ไขอุปกรณ์ : ไม่มีการเปลี่ยนวาล์ว คอมเพรสเซอร์ หรือน้ำมันใด ๆ (เพราะระบบยังคงใช้น้ำมันและอุปกรณ์เดิม)
🚫 ข้อเสีย :
หากเปลี่ยนสารทำความเย็นคนละประเภท อาจทำให้สมรรถนะและความเข้ากันได้ไม่แน่นอน การผสมสารทำความเย็นต่างชนิดทำให้คุณสมบัติความดัน-อุณหภูมิเปลี่ยนไปจากที่ออกแบบ ส่งผลให้ประสิทธิภาพการทำความเย็นและความดันในระบบคาดการณ์ได้ยาก
และยังพบปัญหาด้านความปลอดภัย เนื่องจากสารเดิมกับสารใหม่อาจมีระดับความไวไฟต่างกัน รวมถึงเป็นการละเมิดคำแนะนำจากผู้ผลิต เช่น หากต้องการเปลี่ยนสารทำความเย็น R134a เป็นต้องใช้ R-1234yf ต้อง Vacuum น้ำยาเดิมออกหมดก่อน การละเมิดจะทำให้การรับประกันใดๆ ที่มีอยู่สิ้นสุดลง
2. Drop In
หมายถึงการเปลี่ยนชนิดสารทำความเย็นในระบบเดิม โดยไม่ต้องดัดแปลงอุปกรณ์หลักมากนัก ขั้นตอนคือ การถ่ายน้ำยาเก่าทั้งหมดออก และ ทำสุญญากาศ (Vacuum) ให้ระบบสะอาด แล้วเติมสารทำความเย็นชนิดใหม่เข้าไปจนได้ระดับตามสเปคเดิม วิธีนี้ใช้หลักการว่าอุปกรณ์เดิมต้องสามารถรองรับสารตัวใหม่ที่มีคุณสมบัติคล้ายกันได้ โดยอาจเปลี่ยนชิ้นส่วนเล็กน้อยเท่านั้น (เช่น วาล์ว หรือ Filter Drier)
☑️ ข้อดี:
• สะดวก รวดเร็ว : การทำ Drop-In ไม่ซับซ้อนกว่าการบริการปรับปรุงระบบปกติในการ service มากนัก ระยะเวลาหยุดเครื่องสั้น ใกล้เคียงกับการถ่ายน้ำยาและเติมใหม่ทั่วไป
• ไม่ต้องลงทุนอุปกรณ์ใหม่ : อุปกรณ์หลักยังใช้ของเดิมทั้งหมด ลดค่าใช้จ่ายเมื่อเทียบกับการซื้อเครื่องใหม่ หรือการ Retrofit
• ประสิทธิภาพใกล้เคียงของเดิม : สารทดแทนหลายตัวถูกออกแบบมาให้มีสมรรถนะใกล้เคียงน้ำยาเดิมมาก เพื่อให้ “drop-in” ได้จริง เช่น R-513A ให้ความเย็นและประสิทธิภาพเครื่อง (COP) ใกล้เคียง R-134a มาก แรงดันดูด-อัดก็ใกล้เคียงเดิม
ในกรณี R-1234yf คุณสมบัติทางเทอร์โมไดนามิก (จุดเดือด -29°C เทียบกับ -26.1°C ของ R-134a) ก็เกือบจะทดแทน R-134a ได้ทันทีเช่นกัน​ แม้ประสิทธิภาพการทำความเย็นอาจต่ำลงเล็กน้อย (~3–5% ตามการทดลองในรถยนต์) แต่โดยมากไม่ส่งผลชัดเจนต่อผู้ใช้ปลายทาง​
• ความเข้ากันได้ของวัสดุและน้ำมัน : ในกรณี R-134a → R-1234yf นั้น น้ำมันหล่อลื่นคอมเพรสเซอร์ชนิดโพลีออลเอสเตอร์ (POE) หรือ PAG เดิมสามารถใช้ต่อได้เลย ส่วน R-513A ก็ออกแบบมาให้ใช้กับระบบที่ใช้น้ำมัน POE ของ R-134a ได้เช่นกัน
🚫 ข้อเสีย และความท้าทาย :
อาจมีข้อกังวลในด้านความปลอดภัยเช่น สารทำความเย็นระดับ A1 (ไม่ติดไฟ) เปลี่ยนไปใช้ในระดับ A2L (ติดไฟได้เล็กน้อย) ในระบบขนาดใหญ่ที่อยู่ในห้องปิด อาจต้องมีมาตรการเพิ่มเติมตามมาตรฐานความปลอดภัย รวมถึงเรื่องต้นทุนสารทำความเย็น HFO ที่ในช่วงปีหลายปีที่ผ่านมามีราคาที่ค่อนข้างสูง
ไปจนถึงความพร้อมในการบริการ ที่ช่วงแรกการหาซื้อสารทำความเย็น HFO สามารถทำได้ยาก (กรณีประเทศไทยช่วงประมาณปี 2017–2018 มีรายงานว่าศูนย์บริการแทบไม่มีน้ำยานี้สต็อกเลย​ ทำให้เจ้าของรถบางรายพยายามจะดัดแปลงกลับไปใช้น้ำยาเก่าแทน)
แต่ปัจจุบันและอนาคต เรื่องความปลอดภัยเช่น R-1234yf ผู้ผลิตรถยนต์ยุคใหม่ก็ออกแบบในเรื่องของความปลอดภัยให้รองรับสาร A2L นี้ไว้แล้ว และราคาเริ่มทยอยลดลงเมื่อมีการผลิตเพิ่มขึ้นในอนาคต​ รวมถึงการจัดซื้อสารทำความเย็นที่ง่ายมากขึ้น เนื่องจากโรงงานผลิต HFO ขยายกำลังการผลิตและความต้องการเพิ่มขึ้นทั่วโลก
📍 ทาง Colder Solution มี Stock สินค้าประเภท HFO หลายรายการ พร้อมบริการในประเทศ เช่น R-1234yf, R-449A, R-513A, R454B เป็นต้น ดูข้อมูลสินค้าเพิ่มเติม : https://www.coldersolution.co.th/products/category/HFO/
⚠️ หมายเหตุ : การ Drop-In ควรกระทำโดยผู้ชำนาญการที่รู้คุณสมบัติของสารทำความเย็นใหม่อย่างละเอียด มีการเก็บน้ำยาเก่าคืนอย่างถูกต้อง และมีการติดฉลากสารทำความเย็นใหม่ให้ชัดเจนว่าน้ำยาที่ใช้งานคือชนิดใด เพื่อความปลอดภัยและง่ายต่อการซ่อมแซมบำรุงรักษาในอนาคต
3. Retrofit
หมายถึงการปรับเปลี่ยนอุปกรณ์ของระบบทำความเย็น เพื่อให้อุปกรณ์สามารถทำงานกับสารทำความเย็นชนิดใหม่ได้อย่างเต็มประสิทธิภาพและปลอดภัย โดยมักทำควบคู่กับการถ่ายน้ำยาเก่าออกและเติมน้ำยาใหม่ คล้ายคลึงกับการ Drop-In
แต่จะมี ขั้นตอนเพิ่มเติมในการเปลี่ยนอุปกรณ์ หรือวัสดุบางส่วน เช่น น้ำมันหล่อลื่น (เช่น ระบบ R-22 เดิมใช้ Mineral Oil จะต้องเปลี่ยนเป็นน้ำมัน POE หากจะใช้สารทำความเย็น HFO) เปลี่ยนซีลยางและวัสดุบางส่วน, Expansion Device รวมถึงปรับปรุงระบบความปลอดภัย และอุปกรณ์อื่นๆ ตามความเหมาะสม จากความเห็นผู้เชี่ยวชาญ
☑️ ข้อดี :
• มั่นใจในความเข้ากันได้และความปลอดภัย เนื่องจากการ Retrofit ทำให้ระบบรองรับสารใหม่ได้อย่างสมบูรณ์ สอดคล้องกับมาตรฐานความปลอดภัยที่เกี่ยวข้อง
• รักษาประสิทธิภาพหรือปรับปรุงให้ดีขึ้น เมื่ออุปกรณ์ได้รับการปรับจูนสำหรับสารใหม่โดยเฉพาะ ระบบอาจมีประสิทธิภาพเท่าเดิมหรือดีขึ้น เช่น การเปลี่ยนคอมเพรสเซอร์เป็นรุ่นที่เหมาะกับ R-513A โดยตรง สามารถให้ประสิทธิภาพสูงสุดกับสารทำความเย็นใหม่
• ยืดอายุการใช้งานอุปกรณ์ แทนที่จะปลดระวางเครื่องจักรเมื่อสารเดิมเลิกผลิตหรือราคาแพง ก็สามารถ Retrofit เพื่อใช้สารใหม่ได้ ในกรณีหลายๆ โรงงาน การ Retrofit ระบบความเย็นขนาดใหญ่มีค่าใช้จ่ายเพียง ~20-30% ของการติดตั้งใหม่ จึงคุ้มค่ากว่ามาก
🚫 ข้อเสียและความท้าทาย :
มีค่าใช้จ่ายสูงและซับซ้อน เนื่องจากในการ Retrofit ต้องใช้อะไหล่มากกว่า Drop-In และต้องอาศัยวิศวกรผู้ชำนาญในการออกแบบการปรับปรุง ค่าใช้จ่ายจึงสูงกว่า รวมถึงมีการหยุดระบบที่นานกว่า จำเป็นต้องวางแผนจัดการช่วงหยุดเดินเครื่องให้ดี
สำคัญมากคือ หากทำการ Retrofit ไม่ถูกต้อง อาจนำไปสู่ความเสียหายต่อเครื่องจักรหรืออุบัติเหตุได้ จึงต้องให้บุคลากรที่มีความรู้ดำเนินการอย่างเคร่งครัด
📖 กรณีศึกษาการเปลี่ยนมาใช้ HFO ในตลาดต่างๆ
• รถยนต์ : รถยนต์นำเข้าหลายรุ่นที่จำหน่ายในไทยปัจจุบันใช้น้ำยาแอร์ R-1234yf แทน R-134a แล้ว เช่น Bentley Bentayga, Porsche Boxster, Ford Mustang รุ่นใหม่ๆ เป็นต้น ตามมาตรฐานยุโรปที่บังคับใช้เพื่อลดโลกร้อน ผู้ผลิตรถเหล่านี้ออกแบบระบบมาให้รองรับ R-1234yf มาตั้งแต่ต้น ดังนั้นเมื่อเข้ามาจำหน่ายในไทย แม้บ้านเรายังไม่บังคับ ก็จำเป็นต้องใช้น้ำยา R-1234yf ตามสเปคโรงงาน
รวมถึง ผู้ผลิตรถญี่ปุ่น/เกาหลีและยุโรปบางรายได้เริ่มใช้ระบบแอร์ R-1234yf กับรุ่นที่จำหน่ายในเอเชียด้วยเพื่อความเป็นมาตรฐานเดียวกันทั่วโลก (เช่น รถที่ผลิตในญี่ปุ่นแล้วส่งออกมายังสิงคโปร์ บางรุ่นก็ติดตั้ง R-1234yf มาจากโรงงาน)
ในเกาหลีใต้ก็มีรายงานว่ารถใหม่ส่วนใหญ่หันมาใช้ R-1234yf เช่นกัน ​บ่งชี้ว่าในเอเชียการเปลี่ยนมาใช้ R-1234yf เกิดขึ้นเร็วในประเทศที่พัฒนาแล้วและมาจากแรงจูงใจภายในอุตสาหกรรม
• เครื่องทำความเย็นเชิงพาณิชย์ : มีความเคลื่อนไหวในภาคการขนส่งทางทะเลที่น่าสนใจ เช่น บริษัท Carrier Transicold ได้เปิดตัวตู้คอนเทนเนอร์เย็นรุ่นใหม่ PrimeLINE “R513A-ready” ที่สิงคโปร์ในปี 2018 เพื่อรองรับความต้องการของลูกค้าที่ต้องการลด GWP น้ำยา จากเดิม R-134a ไปเป็น R-513A​ โดยลูกค้าสามารถสั่งตู้พร้อมน้ำยา R-134a ไปใช้งานก่อน และมีชุด retrofit kit ให้เปลี่ยนเป็น R-513A เมื่อพร้อม
รวมถึงบริษัทเดินเรือใหญ่อย่าง Hapag-Lloyd ได้สั่งซื้อตู้คอนเทนเนอร์เย็นจาก MCI (Maersk Container Industry) ที่ใช้น้ำยา R-513A จำนวนถึง 1,000 ตู้ ตั้งแต่ปี 2017 เพื่อใช้งานจริง ​ ถือเป็นหนึ่งในกรณีแรก ๆ ของโลก ที่มีการใช้ R-513A ในงานขนส่งสินค้า และมีการใช้งานผ่านท่าเรือสิงคโปร์และในเอเชียด้วย
• ระบบปรับอากาศเชิงพาณิชย์ : สิงคโปร์เป็นประเทศหนึ่งในอาเซียนที่มีมาตรการเชิงรุกด้านลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากสารทำความเย็น ตั้งแต่ปลายปี 2022 สิงคโปร์สั่งห้ามนำเข้าเครื่องปรับอากาศขนาดเล็กที่ใช้สารทำความเย็นที่มี GWP มากกว่า 750​ หรือคือบังคับให้ใช้สารทางเลือกเช่น R-32, R-290 ในแอร์บ้าน แทน R-410A
• ผู้ผลิตอุปกรณ์ : บริษัทเครื่องปรับอากาศและทำความเย็นชั้นนำจากญี่ปุ่นและยุโรปที่ทำตลาดในอาเซียน เริ่มนำเสนอรุ่นที่รองรับ HFO มากขึ้น เช่น Centrifugal chiller ของ Hitachi รุ่นใหม่ประกาศใช้ R-513A เป็นสารทำความเย็นมาตรฐานแทน R-134a แล้ว และพร้อมจำหน่ายในภูมิภาคนี้​
ความเคลื่อนไหวเหล่านี้ส่งผลให้ลูกค้าในอาเซียนที่สั่งซื้อเครื่องจักรรุ่นใหม่ เริ่มได้รับเครื่องที่ใช้น้ำยา HFO โดยปริยาย และสร้างความคุ้นเคยให้ตลาด
แม้ภาพรวมในประเทศไทยและ SEA การเปลี่ยนมาใช้ R-1234yf/R-513A ยังไม่ได้แพร่หลายเต็มที่ แต่การเริ่มต้นในภาคยานยนต์และห้องเย็นขนส่ง ก็มีแรงผลักดันจากนอกภูมิภาคเข้ามาเกี่ยวข้อง
เมื่อเวลาผ่านไปและ HFC ถูกลดการผลิต/ขึ้นราคา ตลาด SEA ก็น่าจะเห็นการหันมาใช้ HFO มากขึ้นอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ประเทศต่าง ๆ อาจทยอยออกนโยบายสนับสนุนหรือบังคับใช้ เช่นเดียวกับสิงคโปร์ ในอนาคต
สู่ปีที่ 11 𝗚𝗿𝗼𝘄𝗶𝗻𝗴 𝗚𝗿𝗲𝗲𝗻𝗲𝗿 l 𝗖𝗼𝗹𝗱𝗲𝗿 𝗦𝗼𝗹𝘂𝘁𝗶𝗼𝗻 ยืนหยัดในความเปลี่ยนแปลง สู่โลกที่ยั่งยืน
ติดต่อเรา :
Line id : @Colder หรือคลิก : https://lin.ee/VEnKS4M
#น้ำยาแอร์ #สารทำความเย็น #ColderSolution #HFO
โฆษณา