Aperçu des effets sur les systèmes de climatisation des véhicules et les systèmes mobiles HORS Route F-GAZ EN CHANGEMENT – L'avenir des systèmes mobiles

Les systèmes de climatisation des véhicules ont utilisé le fluide frigorigène R12 jusqu'aux années 1990. Le R12 appartient au groupe des chlorofluorocarbures (CFC), une famille d'hydrocarbures halogénés. Ces gaz présentent un fort potentiel d'appauvrissement de la couche d'ozone (ODP – Ozone Depletion Potential), entraînant la destruction de la couche d'ozone atmosphérique et une augmentation du rayonnement UV atteignant la surface terrestre.
L'abandon progressif mondial de la production de CFC a débuté avec le Protocole de Montréal de 1987, signé par de nombreux pays, dont les États-Unis et la Commission des Communautés européennes. L'utilisation du R12 dans les systèmes de climatisation des véhicules est interdite depuis 1996 et a été principalement remplacée par le R134a. Ce fluide frigorigène est un hydrofluorocarbure (HFC) ne contenant pas de chlore et ne présente donc plus de potentiel d'appauvrissement de la couche d'ozone.
Son inconvénient réside toutefois dans son potentiel élevé de réchauffement climatique (GWP – Global Warming Potential). L'effet de serre du R134a est 1 430 fois supérieur à celui du dioxyde de carbone. Depuis 2011, les fluides frigorigènes dont le GWP est supérieur à 150 ne sont plus autorisés dans les nouveaux types de véhicules, et depuis le 1er janvier 2017, leur utilisation est interdite dans tous les véhicules neufs. Cette disposition est définie par la directive 2006/40/CE et s'applique aux véhicules des catégories M1 et N1. Le règlement (CE) n° 842/2006 constitue le cadre général de la réglementation des gaz fluorés, précisé pour les véhicules à moteur par la directive 2006/40/CE.

Le règlement (UE) n° 517/2014 a introduit une nouvelle réglementation concernant la disponibilité des hydrofluorocarbures (gaz fluorés ou F-gaz) au moyen d'un système de quotas. Une valeur moyenne exprimée en tonnes équivalent CO₂ a été définie sur la base des quantités de F-gaz mises sur le marché entre 2009 et 2012. Cette valeur moyenne a été fixée à 100 % en 2015 et une réduction progressive jusqu'à 21 % d'ici 2030 a été prévue par une limitation des quantités mises sur le marché. Cette évolution entraîne une diminution de la disponibilité des fluides frigorigènes à base de F-gaz, provoquant une augmentation de leurs prix et une pression croissante sur tous les secteurs concernés pour adopter des solutions alternatives.

Le nouveau règlement (UE) 2024/573 renforce encore ces objectifs de réduction et vise une suppression complète d'ici 2050.
Les réglementations et directives existantes n'imposent pas encore de restrictions spécifiques concernant l'utilisation des F-gaz dans les équipements mobiles. Cela concerne notamment les poids lourds, les véhicules utilitaires, les machines mobiles non routières utilisées dans l'agriculture, l'exploitation minière et le secteur de la construction, ainsi que les trains, métros, tramways et aéronefs. La Commission européenne prévoit de publier un rapport au 1er juillet 2027 afin d'évaluer s'il existe des solutions alternatives économiquement viables, techniquement réalisables, énergétiquement efficaces et fiables permettant de remplacer les gaz fluorés dans les systèmes mobiles de réfrigération et de climatisation. Cette évaluation pourrait avoir des conséquences directes pour le secteur mobile.

Le règlement (UE) 2024/573 met également à jour les seuils applicables aux contrôles d'étanchéité. Ces contrôles sont obligatoires pour les installations contenant des hydrocarbures fluorés (par exemple le R134a) avec une charge supérieure à 5 tonnes équivalent CO₂, ainsi que pour les HFO (par exemple le R1234yf) avec une charge supérieure à 1 kg. À partir de mars 2027, ces contrôles deviendront également obligatoires pour les équipements mobiles utilisés dans les applications hors route (off-highway). Ils peuvent être intégrés aux opérations de maintenance régulières.

La réglementation américaine (US AIM Act 2020) prévoit des exigences différentes de celles en vigueur en Europe. Aux États-Unis, l'interdiction de mise sur le marché des fluides frigorigènes présentant un GWP supérieur à 150 s'appliquera à partir de janvier 2028 au secteur MVAC (Motor Vehicle Air Conditioning), y compris aux véhicules non routiers tels que les machines agricoles, les engins de chantier, les véhicules miniers et les véhicules municipaux. Les hydrocarbures tels que le propane (R290) ne sont pas autorisés pour les applications MVAC. Le propane appartient à la classe de sécurité A3, correspondant à une inflammabilité élevée. À ce jour, seuls le R1234yf et le R744 sont homologués pour les applications mobiles aux États-Unis. Bien que le R1234yf soit également inflammable, il appartient à la classe de sécurité A2L, c'est-à-dire faiblement inflammable avec une faible vitesse de propagation de la flamme.

En résumé, une tendance claire se dessine en faveur du R1234yf comme fluide frigorigène standard pour les applications mobiles. Toutefois, le cadre réglementaire européen attend encore une décision concernant les substances PFAS. Les PFAS sont des substances per- et polyfluoroalkylées ainsi que des gaz dont il est démontré ou présumé qu'ils se dégradent en PFAS. Les HFO tels que le R1234yf se décomposent dans l'atmosphère en acide trifluoroacétique (TFA), qui appartient lui-même à la famille des PFAS. Les discussions actuellement menées au niveau européen dans le cadre d'une initiative PFAS relevant du règlement REACH pourraient donc avoir des conséquences importantes pour le secteur des fluides frigorigènes. Une réglementation est actuellement attendue entre 2027 et 2028.

Étant donné que le R1234yf et le propane (R290) sont tous deux des substances inflammables, une analyse des risques doit être réalisée lors de la conception des installations. L'inconvénient du propane réside dans sa forte inflammabilité, correspondant à la classe de sécurité A3 selon la norme DIN EN 378-1. Il est donc soumis à des exigences de sécurité spécifiques. Avec des mesures de sécurité appropriées, ces installations peuvent être exploitées en toute sécurité, selon les domaines d'application prévus, comme le démontrent les nombreuses années d'expérience pratique acquises avec ces systèmes.