Kältemittel für Klimaanlagen

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Was sind Kältemittel, und wie funktionieren sie?

In Kältemaschinen, Klimaanlagen und Wärmepumpen werden sogenannte Arbeitsgase als Kältemittel eingesetzt. Sie zirkulieren in einem hermetisch geschlossenen System, in dem sie immer wieder verflüssigt/verdampft, komprimiert/verdichtet und wieder kondensiert/verflüssigt werden. In Klimaanlagen mit Heizfunktion lässt sich der Kreislauf bedarfsweise umkehren, sodass das Innengerät nicht nur kalte, sondern auch warme Luft ins Zimmer blasen kann.

Damit das Kältemittel seine Aufgabe erfüllen kann, muss es verschiedene thermodynamische Eigenschaften mitbringen:

• Das Arbeitsgas soll sich in einem möglichst kleinen Druckbereich verdampfen und wieder verflüssigen lassen; je weniger der Druck zum Verdampfen gesenkt und zum Verflüssigen erhöht werden muss, umso geringer ist der technische Aufwand für die Kühlleistung, und umso effizienter arbeitet die Klimaanlage.
• Auch die sogenannte volumetrische Leistung ist wichtig: Je geringer der benötigte Volumenstrom für die erforderliche Heizleistung, desto kompakter kann die Klimaanlage gebaut werden.
• Um den Volumenstrom gering zu halten, benötigt das Kältemittel eine hohe Verdampfungsenthalpie (Energie, die zum vollständigen Verdampfen des Kältemittels erforderlich ist).
• Damit das Kältemittel gut durch die Leitungen fließen kann, braucht es eine möglichst niedrige Viskosität; außerdem muss es sich mit allen Materialien, mit denen es in Kontakt kommt, gut vertragen. Kältemittel dürfen zum Beispiel keine Korrosion von Metallen verursachen oder mit Schmierstoffen reagieren.
• Das Kältemittel darf unter keinen Umständen einfrieren, brennen noch explodieren und
• im Idealfall weder gesundheitsschädlich noch umwelt- und klimaschädlich sein, also kein oder nur ein geringes Treibhauspotenzial haben.

Allerdings gibt es keine „eierlegende Wollmilchsau“ unter den Kältemitteln, die all diese Eigenschaften mitbringt, daher werden hier schon immer Kompromisse gemacht. So sind die nach wie vor weitverbreiteten Fluorkohlenwasserstoffe (FKW) zwar sehr effiziente Kältemittel, aber eben auch starke Treibhausgase. Dagegen sind natürliche Kältemittel zwar klimafreundlich, dafür aber brennbar (z. B. Propan/R 290) oder gesundheitsgefährlich (z. B. das ätzende und giftige Ammoniak/R 717). Viele Kältemittel sind Gasgemische, um durch Kombination möglichst gute Gesamteigenschaften bzw. Kompromisse zu erzielen.

Klimaanlage zu Hause – FAQ

Antworten auf häufig gestellte Fragen Wie funktioniert eine Klimaanlage? In einer Klimaanlage bzw. einem Klimagerät zirkuliert ein Kältemittel, das immer… weiterlesen

Lässt sich eine Klimaanlage auf umweltfreundliche Kältemittel umrüsten?

Nein, klimaschädliche Kältemittel lassen sich leider nicht einfach gegen klimafreundliche austauschen. Denn dazu müsste die Anlage anders konstruiert sein, etwa um mit anderen Drücken umgehen zu können oder zusätzlichen Brand- oder Explosionsschutz zu bieten. Zwar gibt es bereits etliche Klimaanlagen auf dem europäischen Markt, die mit umweltfreundlichen und zukunftsfähigen Kältemitteln arbeiten, doch natürlich ist auch die Herstellung jeder neuen Anlage und der Austausch jeder noch funktionierenden älteren Anlage, die nur mit F-Gasen arbeiten kann, mit einem hohen ökologischen Fußabdruck verbunden.

Der Umgang mit Kältemitteln – und daher auch die Installation, Reparatur und Wartung von Split-Klimaanlagen – ist außerdem ausgebildeten Spezialisten, z. B. zertifizierten Fachbetrieben, vorbehalten. Daher dürfen Sie eine Split-Klimaanlage weder selbst installieren noch Kältemittel ablassen oder einfüllen. Laut Gesetz müssen die gefährlichen Stoffe mit speziellen Geräten abgesaugt und fachgerecht entsorgt werden. Trotzdem gelangen jedes Jahr allein in Deutschland mehrere 100 Tonnen der klimaschädigenden Gase in die Atmosphäre. Weit schlimmer sieht es in vielen anderen Ländern aus, in denen die Gesetze weniger streng, die Sommer dafür jedoch umso heißer sind.

Darf ich meine alte Klimaanlage weiter betreiben, auch wenn das Kältemittel verboten wird?

Viele Besitzer von Klimaanlagen befürchten, ihre alte Anlage nicht mehr verwenden zu dürfen, wenn das verwendete Kältemittel verboten wird. Diese Sorge ist aber unbegründet; lediglich besteht das Risiko, irgendwann kein neues Kältemittel mehr dafür zu bekommen. Solange das Kältemittel jedoch in einem dichten System zirkuliert, geht es weder verloren noch stellt es eine Gefahr für das Klima dar.

Wird die vorgeschriebene Dichtheitsprüfung regelmäßig durchgeführt und das Gerät professionell inspiziert und gegebenenfalls gewartet, lassen sich Leckagen, Gesundheits- und Umweltschäden über viele Jahre hinweg vermeiden. Trotzdem kann natürlich selbst die beste Klimaanlage nicht ewig halten; außerdem haben viele Klimaanlagenbesitzer verständlicherweise kein gutes Gefühl bei der Vorstellung, dass das verwendete Kältemittel in Zukunft immer teurer wird und schließlich ganz vom Markt verschwindet. Um weder in die Preis- noch in die Verfügbarkeitsfalle zu tappen, lohnt es sich daher, vor der Neuanschaffung einer Klimaanlage zu prüfen, ob das Modell (auch) mit umweltfreundlichen Kältemitteln betrieben oder mit vergleichsweise geringem Aufwand umgestellt werden könnte.

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Der GWP von Kältemitteln und seine Bedeutung

Die Senkung der F-Gas-Emissionen wird in Europa durch die F-Gase-Verordnung oder Kältemittelverordnung geregelt. Die Gesetze sollen zur Verwendung umweltfreundlicher Klimaanlagen motivieren und zur Verringerung der globalen Erwärmung beitragen.

Ein wichtiger Wert bei den Kältemitteln ist das GWP (Global Warming Potential) oder CO₂-Äquivalent. Der Referenzwert ist das natürliche Treibhausgas CO₂ mit dem GWP 1. Je geringer das GWP, desto geringer der Beitrag zum Klimawandel. Entscheidend für den Treibhauseffekt ist dabei vor allem, wie lange das Gas in der Atmosphäre verbleibt. Der GWP bezieht sich auf die Erwärmungswirkung des Gases im Vergleich zu CO₂ über einen Zeitraum von 100 Jahren.

Kältemittel mit einem GWP-Wert unter 2.500 sind derzeit (noch) nicht verboten. Von den weiteren vorgesehenen Beschränkungen werden allerdings die meisten Besitzer kleinerer Klimaanlagen betroffen sein. Denn Split-Klimaanlagen mit weniger als 3 kg Kältemittel dürfen voraussichtlich ab 2025 nur noch mit Kältemitteln mit GWP-Werten unter 750 befüllt werden.

Zur Verdeutlichung: 9 von 10 stationären Klimaanlagen in Deutschland arbeiten mit den synthetischen Kältemitteln R 410A und R 134a. R 410A hat ein GWP von 2088, ist also 2088-mal so klimaschädlich wie CO₂. R 134a hat ein GWP von 1430, ist also ebenfalls als nicht zukunftsfähiges Übergangskältemittel einzustufen.

Low-GWP-Kältemittel sind die Kältemittel der Zukunft

Die F-Gase-Verordnung sieht die schrittweise Reduzierung klimaschädlicher Treibhausgase vor, dazu kommen die steigenden Anforderungen an die Energieeffizienz von Klimaanlagen. Folgerichtig setzen auch die Hersteller von Klimageräten zunehmend auf Kältemittel mit möglichst niedrigem GWP bzw. Treibhauspotenzial. Als vielversprechende Alternative für Klimaanlagen und Wärmepumpen gilt z. B. Propan (R 290, GWP 3). Auch das Gasgemisch R 32, das im Vergleich zu Propan schwerer entflammbar ist, kann eine Alternative zu den gängigen synthetischen Kältemitteln darstellen, weil es mit einem GWP von 675 noch lange unter dem Grenzwert liegen wird.

Aufgrund der Gesetzesverschärfungen werden in vielen großen, industriellen Kühlanlagen bereits heute umweltfreundliche Kältemittel in Verbindung mit explosionsgeschützten Ventilatoren (bzw. Elektromotoren) und anderen speziellen Sicherheitsvorkehrungen eingesetzt. Und auch für den Privatbereich werden immer mehr Klimaanlagen mit umweltfreundlichen Kältemitteln angeboten. 

Kältemittel, Klimaschutz und Sicherheit: Tipps für Klimaanlagenbesitzer

Um Ihre Klimaanlage zu Hause möglichst klimaschonend zu betreiben und sich keine Sorgen um den künftigen Bezug des Kältemittels machen zu müssen, lassen Sie sich vor der Neuanschaffung oder einem Austausch unbedingt von einem zertifizierten Fachbetrieb beraten. Die Profis kennen sich nicht nur mit den Geräten und Kältemitteln aus, sondern sind in aller Regel auch sehr gut über die gesetzlichen Bestimmungen, aktuellen Entwicklungen, Grenzwerte etc. informiert.

Lassen Sie die Klimaanlage unbedingt regelmäßig von einem zertifizierten Fachbetrieb auf Dichtheit prüfen, und wenden Sie sich sofort an den Profi, wenn die Klimaanlage nicht mehr funktioniert oder Sie ein Leck bemerken. Versuchen Sie auf keinen Fall, das Gerät selbst zu reparieren oder den Fehler zu finden; das kann nicht nur eine hohe Geldstrafe nach sich ziehen, sondern ist auch höchst gefährlich für Ihre Gesundheit, die Betriebssicherheit und die Umwelt.

Informieren Sie sich über das GWP und die Einsatzmöglichkeiten alternativer Kältemittel, um Ihre Klimaanlage auch in Zukunft möglichst kosteneffizient und umweltbewusst nutzen zu können. Die Effizienz, Zukunftssicherheit und Wirtschaftlichkeit von Klimaanlagen hängen in hohem Maß von der richtigen Planung und Auslegung der Anlage ab. Arbeiten Sie auch hier mit einem Profi zusammen, etwa damit die Anlage genau zur Raumgröße und Ihren persönlichen Anforderungen passt oder im Idealfall schon jetzt mit Low-GWP-Kältemitteln verwenden kann. Noch mehr Tipps finden Sie in diesem Artikel zur umweltfreundlichen Nutzung von Klimaanlagen.

Um einen Fachbetrieb in der Nähe zu finden, der auch eine Beratung vor Ort durchführen kann, steht Ihnen außerdem jederzeit unser kostenloser Angebotsservice zur Verfügung. Damit können Sie Ihre unverbindliche Anfrage gleich an mehrere zertifizierte Fachbetriebe schicken und dann deren Leistungen und Preise in aller Ruhe vergleichen.

Klimaanlagen mit Propan

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