Kältemittel R32

Höhere volumetrische Kälteleistung mit niedrigerem GWP

Bei hochwertigen Heiz- und Kühlsystemen sind zwei Eigenschaften unverzichtbar: die Fähigkeit, das Raumklima effektiv und zugleich kosteneffizient zu regulieren, und ein möglichst umweltschonender sowie sicherer Betrieb. Gerade mit Blick auf den Klimawandel regelt die F-Gase-Verordnung, welche Anforderungen Kältemittel, für den Einsatz in Wärmepumpen und Klimasystemen erfüllen müssen. Ein Überblick macht deutlich, weshalb das Kältemittel R32 für Anlagen im Heimbereich nicht nur ein Lückenbüßer, sondern langfristig eine echte nachhaltige Alternative ist.

Der Klimawandel ist real und seine Auswirkungen immer deutlicher spürbar. Darauf hat längst auch die Politik in Form von internationalen Verträgen zum Klimaschutz reagiert. Für die Kälte-Klima-Branche ist dies mit großen Herausforderungen verbunden – insbesondere angesichts der negativen Auswirkungen auf die Umwelt, die manch älteres Klimasystem beinhaltet. Benötigt werden innovative Produkte, die zum Schutz der Umwelt beitragen. Unter dem Einfluss der F-Gase-Verordnung läuft die Suche nach einem neuen Kältemittel mit besseren Umwelteigenschaften als die bisherigen.

Treibhauseffekt

Ganz klar: Die Eindämmung fluorierter Treibhausgase ist eine globale Anstrengung. Die Europäische Union verabschiedete 2006 die F-Gase-Verordnung Nr. 842/2006. Diese sah vor allem bessere Kontrollen hinsichtlich Dichtigkeit von Klimasystemen aber keine Verbote für Fluorkohlenwasserstoffe vor. Mit der 2015 in Kraft getretenen Neufassung 517/2014 wurden die Richtlinien nochmals deutlich verschärft. Mit ihr sollen die am Markt befindlichen Mengen an teilfluorierten Kohlenwasserstoffe (HFKW) schrittweise verringert werden, um die in Äquivalenz gesetzten CO2-Emissionen bis 2030 um zwei Drittel gegenüber dem Niveau von 2014 zu senken. Auch das sogenannte Kigali-Amendment, eine Ergänzung des Montreal-Protokolls zum Schutz der Ozonschicht, zielt darauf ab, die Verwendung von Fluorkohlenwasserstoffen (FKW) in Kältemitteln zu verringern und ihren Anteil zwischen 2015 und 2030 um 79 % zu senken. Bis Ende 2050 soll sich ihr Gehalt in Produkten gegenüber 1990 sogar um 80 bis 85 % verringern; auf diese Weise sollen bis dahin in Europa rund 80 Gigatonnen CO2-Äquivalent eingespart werden.

Treibhauspotential R32

Im Hinblick auf unterschiedliche Kundenbedürfnisse zwingt der verpflichtende Einsatz für Nachhaltigkeit und gegen den Klimawandel, die Branche dazu, neben den Umweltauswirkungen auch die Wirtschaftlichkeit und Qualität eines Kältemittels zu berücksichtigen. Als Kältemittel, das nachweislich verschiedene Kriterien erfüllt, hat sich bei den führenden Herstellern von Raumklimasystemen R32, beziehungsweise Difluormethan herauskristallisiert. Insbesondere zeigt das Gas eine deutlich reduzierte Umweltbelastung gegenüber R410A, dem weltweit bislang meistverwendeten Kältemittel in RAC-Anlagen. R32 weist ein GWP (Global warming potential) von 675 auf – und unterschreitet damit den Wert seines Vorläufers R410A um 70 %. Weitere Vorteile: R32 hat eine etwa 20 % höhere volumetrische Kälteleistung sowie eine um etwa 4,4 % höhere theoretische Leistungszahl (COP) als R410A. Zudem beträgt sein Ozonabbaupotential (ODP) ebenfalls null.

Die thermodynamischen Vorteile von R32 gegenüber R410A sind deutlich: Das neue Kältemittel verfügt über eine höhere Kälteleistung und Energieeffizienz. Darüber hinaus besitzt es eine niedrigere Dichte im dampfförmigen Zustand. In der Praxis bedeutet das, dass die Kältemittelfüllung in Anlagen mit R32 um bis zu 15 % niedriger ausfallen können als in vergleichbaren mit R410A bei gleichzeitig besserer Heiz- sowie Kühlleistung. Allerdings gibt es, was den Punkt Verträglichkeit und Handhabbarkeit von R32 anbelangt, immer noch viele Vorbehalte. Diese Bedenken erweisen sich aber bei genauem Hinsehen als Sturm im Wasserglas. Bei nüchterner Betrachtung zeigt sich: In punkto Toxizität verhält sich R32 wie R410A und R22. Es ist mit „A“ klassifiziert und weist insofern ebenfalls eine niedrige Toxizität auf. Bei Installation und Wartung unterscheidet sich R32 nicht maßgeblich von R410A. Wie bei allen Kältemitteln genügt es, sich an die Anweisungen der Lieferanten und Hersteller der Kältemittel zu halten und die generellen Sicherheitsbestimmungen einzuhalten. Obwohl R32 sogar unter manchen Branchen-Insidern als leicht entflammbar gilt, bietet es tatsächlich ein relativ hohes Maß an Sicherheit, denn es zählt zu den schwer entflammbaren Kältemitteln der Klasse A2L in der Norm ISO 817:2014. In ein anschauliches Szenario übersetzt bedeutet das: Damit R32 überhaupt Feuer fangen kann, müssen eine ausreichende Menge an Sauerstoff, eine Sättigung von R32 in der Umgebung von mindestens 14 Volumenprozent und ein adäquater Zündfunke vorliegen. In handelsüblichen Split-und Multiklimasystemen ist dies bei sachgemäßen Gebrauch und vorheriger Sicherheitskalkulation äußerst unwahrscheinlich. In wenigen Grenzfällen ist eine Entflammung von R32 möglich, etwa bei unzureichender Lüftung in sehr kleinen Räumen oder bei Bodenmontage. Dabei ist die Gefahr für die Umgebung aber geringer als vielfach angenommen: Die Ausbreitungsgeschwindigkeit von brennendem R32 ist mit 1,9 Stundenkilometern eher langsam und nur etwa halb so hoch wie normale Schrittgeschwindigkeit.

Paradigmenwechsel mit Chancen

Dass die EU dem Einsatz umweltfreundlicher Kältemittel eine hohe Bedeutung beimisst, ist eine Tatsache, die sowohl Hersteller als auch Installationsbetriebe der Kälte-Klima-Branche zum Umdenken auffordert. Ob für den privaten oder den gewerblichen Einsatz, ob bei Multi Split- oder Single Split-Systemen – die großen Markenhersteller haben die Herausforderung längst angenommen und können bereits greifbare Ergebnisse ihrer Entwicklungsarbeit vorweisen. Die Weichen sind also gestellt: Voraussichtlich wird die weltweite Nachfrage nach R32 steigen, gerade angesichts der Fortschritte, die das innovative Kältemittel bei der Reduzierung der Umweltbelastung zeigt. Nun ist es an der Zeit, dass auch Händler und Installateure flächendeckend mitziehen. Denn immerhin geht es nicht nur darum, eine EU-Vorgabe zu erfüllen. Vielmehr sollten alle Akteure einen messbaren Beitrag zur Schonung der natürlichen Lebensgrundlagen für kommende Generationen leisten.

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