Kältemittelalternativen

Kältemittelalternativen bezeichnen Substanzen oder Mischungen, die als Ersatz oder Ergänzung zu herkömmlichen Kältemitteln wie FCKW, HCFC oder HFC eingesetzt werden. Ziel ist die Reduktion schädlicher Umwelteinflüsse, insbesondere des Ozonschicht schädigenden Potenzials und des Treibhauspotenzials (GWP). Regulatorische Rahmen wie das Montrealer Protokoll, die Kigali-Vereinbarung und die EU-F-Gas-Verordnung beeinflussen die Auswahl und den Austausch von Kältemitteln. Gleichzeitig gewinnen Sicherheit, Energieeffizienz und Betriebskosten an Bedeutung.

Zu den wichtigsten Kategorien gehören natürliche Kältemittel (CO2 R744, Ammoniak R717, Propan R290, Isobutan R600a). Sie weisen oft kein ODP oder nur geringe GWP-Werte auf, bringen aber spezifische Herausforderungen mit sich: CO2 erfordert Hochdrucksysteme, Ammoniak ist giftig, Propan und andere Kohlenwasserstoffe sind entflammbar. Daneben stehen synthetische Kältemittel mit geringem Treibhauspotenzial, sogenannte HFOs (z. B. R1234yf, R1234ze), sowie Gemischkältemittel, die für bestimmte Anwendungen optimiert sind. In mobilen Anwendungen kommen häufig R1234yf zum Einsatz, während stationäre Systeme zunehmend R1234ze oder ähnliche Lösungen verwenden.

Anwendungsbereiche reichen von Gebäudekühlung und Klimaanlagen bis hin zu Gewerbe- und Supermarkt-Kälteanlagen. Die Wahl des Kältemittels hängt von Sicherheit, Energieeffizienz, Kosten und regulatorischen Vorgaben ab. In Großanlagen wird vermehrt CO2 transkritisch genutzt, während Haushaltsgeräte vermehrt Propan oder Isobutan einsetzen. Zukünftige Entwicklungen fokussieren sich auf eine verbreiterte Nutzung von CO2, den weiteren Einsatz von R290/R600a in Haushaltsgeräten und den Einsatz von HFOs in mobilen Anwendungen, stets unter Berücksichtigung von Sicherheitsstandards und Recyclingmöglichkeiten.