NISSHAエフアイエスのガスセンシングソリューション

R1234ze(E)の特長

冷媒番号（ASHRAE番号）: R1234ze(E)
区分: A2L＝微燃性、低毒性
組成（化学式）: CF₃CH=CHF / 単一冷媒
オゾン破壊係数（ODP）: 0
地球温暖化係数 （GWP）: 6～7

R1234ze(E)冷媒とは？

R1234ze(E)は、R134aの代替冷媒として開発されました。R134aは構造式CF₃-CH₂FのHFC（ハイドロフルオロカーボン）冷媒で、オゾン破壊係数（ODP）は０、安全区分はA1（不燃性、低毒性）という点では優れていましたが、地球温暖化係数（GWP）が1,430と高いことがネックでした。このR134aの環境負荷を低減する目的で開発されたのがR1234ze(E)です。R1234ze(E)はHFO(ハイドロフルオロオレフィン)に属する単一冷媒で、GWPは6～7に抑えられています。

R1234ze(E)にはR1234yfという異性体が存在し、R1234ze(E)はチラーや産業用ヒートポンプといった大型機器で、R1234yfは自動車空調やEVヒートポンプのような車載機器で採用されています。

R1234ze(E)とR1234yfの特性の違いは次の章でまとめます。

R1234ze(E)とR1234yfの違い

	R1234ze(E)	R1234yf
構造式	CF₃-CH=CHF	CF₃-CF=CH₂
安全区分	A2L(微燃性、低毒性)	A2L(微燃性、低毒性)
ODP	0	0
GWP	6～7	4
沸点	-19℃前後	-29.4℃
蒸気圧	低い	高い
臨界温度	109℃前後	95℃
用途	チラー、産業用ヒートポンプ	自動車空調、EVヒートポンプ

R1234ze(E)とR1234yfでは、適している用途に違いが有ります。R1234ze(E)はチラーなどの大型空調機器に適しているのに対して、R1234yfが車載空調機器向けで広く使われています。

R1234ze(E)は蒸気圧が比較的低く臨界温度が高いため、遠心圧縮機やスクリュー圧縮機を用いる大型チラーや産業用ヒートポンプに適した冷媒です。一方、R1234yfは蒸気圧が比較的高く体積冷凍能力に優れるため、自動車空調で用いられるスクロール圧縮機やピストン圧縮機との相性が良く、車載空調向け冷媒として広く採用されています。

R1234ze(E)の普及度

R1234ze(E)の採用が進んでいる分野は、大型チラー向けと産業用ヒートポンプ向けです。特に大型チラー用では、低GWP冷媒の有力候補のひとつとして普及が進んでいます。また産業用ヒートポンプ向けの冷媒としては自然冷媒でかつ高温給湯性能が優れているR744（CO₂）やR717（アンモニア）も次世代の冷媒として候補に挙がっているので、R1234ze(E)の需要が最も旺盛なのは大型チラーの分野と言えそうです。

ビル空調用、産業用チラーではR134aからR1234ze(E)への置き換えがまだ進んでいる状況なので、R1234ze(E)の使用量は今後も増加していくと考えられます。