20種類の冷媒のGWP・ODP・安全クラス・COPを一覧比較。EU F-Gas規制・EPA SNAP適合チェックと、R-22/R-134a/R-404A代替経路を表示。
| 冷媒 | GWP | ODP | 安全 | 沸点°C | COP指数 | F-Gas |
|---|
$COP_{Carnot}= \dfrac{T_e + 273.15}{T_c - T_e}$
COP指数は各冷媒の実際のサイクル効率をR-22=100として正規化した相対値。分子効率・圧縮比・分子量を反映した半経験式に基づく。
業務用空調・冷凍システムの更新計画：既存のR-22やR-404Aを使用した老朽設備の更新時、このツールでGWP規制を満たし、かつCOPの高い代替冷媒（R-32, R-454B, アンモニア等）を比較検討します。安全クラス（毒性、可燃性）も確認し、設備設置場所の規制に適合するか判断する材料となります。
自動車空調（カーエアコン）の設計：従来のR-134a（GWP=1430）からの代替が進む分野です。EU規制などを考慮し、GWPが極めて低いR-1234yf（GWP=4）や、自然冷媒であるCO2（R-744）の特性を比較。システム圧力や効率（COP）の違いを踏まえた設計選択に活用されます。
冷蔵ショーケース・コンビニ冷凍機：小型で密閉された空間でも安全に使用できる冷媒選定が重要です。低GWPで可燃性のR-290（プロパン）は効率が高い一方、安全クラスA3（高可燃性）のため、充填量規制と合わせた検討が必要です。ツールで沸点やCOPを比較し、適切な冷媒を選定します。
ヒートポンプ給湯器（エコキュート等）：高効率が求められるヒートポンプには、COP指数の高い冷媒が適しています。また、寒冷地でも動作するよう、低い外気温（低い蒸発温度$T_e$）での性能比較も重要です。ツールで温度条件を変えながら、R-32と従来冷媒の性能差をシミュレーションできます。
このツールを使い始める際に、特に現場経験の浅いエンジニアが陥りがちな落とし穴がいくつかあります。まず第一に、「GWPが低ければ全てOK」という考え方。確かに環境規制対応では最重要指標ですが、例えばCO2（R-744）はGWP=1でも、その高い作動圧力に対応できるシステム強度が必要です。既存のR-404A用コンプレッサをそのまま流用はできません。第二に、「COP指数だけで省エネ性能を決めつける」こと。ツールのCOP指数はあくまで特定の温度条件（Te, Tc）での相対値です。実際の装置では、熱交換器のサイズや圧縮機の効率が冷媒ごとに最適化が必要で、ツールの数値通りにはならないことがほとんどです。例えば、アンモニアはCOPが高いですが、銅配管が使えずシステムコストが変わる、といったトレードオフがあります。第三の注意点は、安全クラスの読み方。A1（不燃・無毒）以外の冷媒を選ぶ時は、設置場所の規制が命に関わります。例えば、R-32（A2L：弱可燃性）を室内ユニットに使う場合は、メーカー指定の換気量や設置空間の体積制限を必ず確認しましょう。ツールは「比較」の出発点であり、最終決定にはメーカーカタログや安全データシート（SDS）の詳細確認が不可欠です。