Der Zweck heiligt die (Kälte)Mittel - Alternative Kältemittel ermöglichen das Erreichen der Ziele der F-Gas Regelung - Installation DKZ
←
→
Transkription von Seiteninhalten
Wenn Ihr Browser die Seite nicht korrekt rendert, bitte, lesen Sie den Inhalt der Seite unten
Installation DKZ 9 l 2018 Kältemittel I 57
© Daikin
Der Zweck heiligt die (Kälte)Mittel
Alternative Kältemittel ermöglichen das Erreichen der Ziele der
F-Gas Regelung
2014 verabschiedete das EU Parlament die aktuelle F-Gas Verordnung mit dem sogenannten F-Gas
Phase-down, das zum Ziel hat, die Emissionen fluorierter Treibhausgase weiter zu reduzieren. Kern dieser
Regelung ist die schrittweise Begrenzung der Verkaufsmengen von teilhalogenierten Fluorkohlenwasserstoffen
(HFKW) bis 2030, um das CO2-Äquivalent der heutigen Verkaufsmengen verglichen mit dem Basisjahr 2015 auf
ein Fünftel zu reduzieren. Ein Niveau, das für die Kälte- und Klimabranche eine Herausforderung darstellt, dank
alternativer Kältemittel aber erreichbar ist.
Die F-Gas-Verordnung sieht kein eingeführt. In diesen Fällen gilt ein eingesetzte Kältemittel R-410A mit
komplettes Verbot von Kältemit- Verwendungsverbot von Kältemit- einschließt. In der stationären Käl-
teln mit hohem GWP (Global War- tel mit GWP über dieser Grenze. teerzeugung im Supermarkt wird
ming Potential = Treibhauspoten- Dazu gehört beispielsweise der Ein- ab 2020 das Kältemittel R-404A ver-
tial) vor, sondern eine Quotenre- satz von Kältemitteln mit einem boten und ab 2022 gilt für zent-
gelung über einen Stufenplan. Um GWP ab 750 in Single-Split-Anla- rale Multipack-Systeme mit über
den Phase-down zu unterstützen, gen mit einem Füllmengengewicht 40 kW Leistung ein GWP-Limit ab
wird bei bestimmten Anwendun- von weniger als 3 kg ab 2025, was 150. Die Quoten zur Reduzierung,
gen eine Höchstgrenze beim GWP auch das aktuell am häufigsten die basierend auf dem Jahr 2015
58 I Kältemittel Installation DKZ 9 l 2018
Der Stufenplan der F-Gas Verordnung.
(100 %) festgelegt wurden, berech- 1. Reduktion der Emissionen neuer GWP insbesondere aufgrund der
nen sich entsprechend nach den Geräte durch die Verwendung von hohen Stückzahlen, die jährlich in
CO2-Äquivalenten der Kältemittel- Kältemitteln mit niedrigem GWP Europa installiert werden, notwen-
menge (Kältemittelmenge x GWP): und geringeren Füllmengen. dig. Ein in der Praxis und Anwen-
dung bereits erprobtes Kältemittel
2016-2017: 93 % 2. Reduktion des Einsatzes von für den Einsatz in der Klimatechnik
2018-2020: 63 % Kältemitteln mit hohem GWP für ist R-32, das heute von vielen Her-
2021-2023: 45 % Service und Wartung von beste- stellern forciert wird. Ein rascher
2024-2026: 31 % henden HLK-Anlagen (u.a. Ver- Umstieg auf bestehende Lösun-
2027-2029: 24 % bot von Anlagen mit dem Käl- gen im Split-Bereich verschafft dem
2030: 21 % temittel R-404A ab 2020). VRF-Bereich die benötigte Zeit für
die Entwicklung neuer, für die-
Notwendige Maßnahmen zur 3. Verstärkte Wiederaufbe- sen Anwendungsbereich geeigne-
Zielerreichung reitung und Wiederverwen- ter Kältemittel mit geringem GWP.
dung von Kältemitteln. Um zukunftsfähig zu wirtschaf-
Da die F-Gas-Verordnung eine stu- ten und Marktanteile zu sichern, ist
fenweise Reduktion der CO2-Äqui- Preisanstieg und Verknap- ein frühzeitiger Wechsel auf Sys-
valente vorschreibt, bleibt es pung durch starke Mengen- teme mit alternativen, umwelt-
dem Markt überlassen, an wel- reduktion schonenden Kältemitteln für Pla-
chen Stellschrauben er zuerst ner und Anlagenbauer unerläss-
dreht, um die Ziele zu erreichen. Von der F-Gas-Verordnung am lich. Denn schon jetzt führt die
Die europäische Interessensver- stärksten betroffen ist die Kälte- Verordnung zu einer Verknappung
tretung der Klimatechnik- und technik, da hier bislang haupt- und zu einem Preisanstieg bei Käl-
Wärmepumpen-Industrie „Euro- sächlich R-404A mit einem hohen temitteln wie R-404A oder R-134a.
pean Partnership for Energy and GWP von 3.922 Verwendung fin- Zum 1. Januar 2018 trat die erste
the Environment” (EPEE) zeigt det. Doch auch die Klimatech- große Reduktion der zulässigen
auf, dass der Phase-down mit- nik mit Split-Geräten ist gefor- Verkaufsmenge an CO2-Äquiva-
tels umfangreicher Umstellungen dert. Hier ist ein schneller Umstieg lente auf 63 % in Kraft. Mengen-
in drei Bereichen umsetzbar ist: auf Kältemittel mit niedrigerem mäßig bedeutet das eine Reduktion
Installation DKZ 9 l 2018 Kältemittel I 59
Anlagentyp Aktuell häufig im Einsatz Alternativen Daher wird auch Daikin weiter-
hin auf unterschiedliche Kältemit-
Stationäre Kälteanlagen R-134a, R-404A, R-410A, R-407H, R-448A,
R-507A, R-717 (Ammoniak), R-449A, R-32, HFOs tel setzen und jeweils das Kälte-
R-290 (Propan), R-744 (CO2) mittel einsetzen, das die Aspekte
Stationäre Klimageräte R-410A R-32, R-290 (Propan), Sicherheit, Umweltverträglichkeit,
und Wärmepumpen R-1234ze Wirtschaftlichkeit und Energieef-
Kaltwassersätze und R-410A, R-134a, R-717 R-32, R-1234ze, fizienz in dem jeweiligen Anwen-
Lüftungstechnik (Ammoniak) dungsbereich am besten erfüllt.
Tabelle 1: Kältemittel-Alternativen für Kälte-, Klima-, Kaltwasser- und Lüftungstechnik
Regulierungen am
Kältemittelmarkt
Die ersten Regulierungen des Käl-
temittelmarktes wurden mit dem
Zeitpunkt Produktgruppe
Montreal-Protokoll 1989 beschlos-
1.1.2020 • Kühl- und Gefriergeräte für den gewerbli- sen. In Deutschland trat diese inter-
chen Gebrauch mit GWP ≥ 2.500
nationale Vereinbarung mit der
• Stationäre Kälteanlagen mit GWP ≥ 2.500
• Mobile Raumklimageräte mit GWP ≥ 150 FCKW-Halon-Verbots-Verordnung
von 1991 und der Chemikalien-
1.1.2020 • Nur für R-404A Anlagen < 40 Tonnen CO2-Äquivalent ist neues
Kältemittel für Nachfüllung oder Service erlaubt. Für Anla- Ozonschichtverordnung 2006 in
gen mit Füllmengen ab 40 Tonnen CO2-Äquivalent ist nur Kraft. Sie sahen ein Verwendungs-
noch recyceltes oder aufgearbeitetes R-404A zulässig verbot von HFCKWs und damit
1.1.2022 • Gewerbliche Kühl- und Gefriergeräte (hermetisch geschlossene ein ODP (Ozone Depletion Poten-
Einrich- tial = Ozonabbaupotential) von 0
tungen) mit einem GWP ≥ 150 vor, um den Abbau der Ozonschicht
• stationäre Verbundanlagen mit Kälteleis-
einzudämmen. Im ersten Schritt
tung > 40 kW mit GWP ≥ 150
(Ausnahme: Kältemittel im Primarkreis reagierten Kältemittelhersteller mit
von Kaskaden mit GWP < 1500) einem Wechsel von chlorhaltigen
1.1.2025 • Monosplit-Raumgeräte mit Füllgewicht < 3 kg und GWP ≥ 750 hin zu fluorhaltigen Kältemitteln.
Die erste F-Verordnung trat in 2006
Tabelle 2: Verwendungsverbote in Kraft. Ab Juli 2011 wurde an
der Überarbeitung dieser Verord-
nung gearbeitet und die Veröffent-
der ursprünglich pro Jahr verkauf- Kältemittels muss deshalb indi- lichung der aktuell gültigen Ver-
ten fluorierten Treibhausgase von viduell entschieden und Investi- ordnung 517/2014 hat eine weitere
durchschnittlich knapp 183 Mio. t tions-, Installations- sowie Betriebs- Verschärfung für halogenierte Käl-
auf nur noch 115 Mio. t, die auf den kosten der jeweiligen Anlagen kri- temittel mit sich gebracht. Die sich
Markt gebracht werden dürfen. Bis tisch hinterfragt und bewertet stetig ändernden gesetzlichen Rege-
2030 muss eine Senkung auf 21 % werden. Denn das richtige Zusam- lungen führen dazu, dass sich der
des Basiswerts, das bedeutet knapp menspiel zwischen Kältemittel und Markt ständig in Bewegung befin-
38,4 Mio. t CO2-Äquivalente, erfol- Systemdesign ist entscheidend für det. Kältemittelhersteller arbeiten
gen. Die Verfügbarkeit der Kälte- die Gesamteffizienz der Anlage. kontinuierlich an der Entwicklung
mittel mit hohem GWP wird sich Für die Kältemittel-Auswahl ist neuer sicherer, energieeffizienter
dadurch in den nächsten Jahren die gesamte Klima- und Wärme- und umweltfreundlicher Lösungen.
drastisch verschlechtern und die pumpenleistung im Lebenszyklus (Tabelle 1)
Preise ebenso drastisch ansteigen. der Produkte entscheidend. Teil-
weise verlangen alternative Kälte- Verwendungsverbote
Der Anwendungsfall be- mittel konstruktive Änderungen an
stimmt die Kältemittelwahl den Bauteilen, wie z. B. Vergröße- Durch die F-Gas-Verordnung
rung der Wärmetauscherflächen, werden keine Kältemittel ver-
Je nachdem, welcher Anlagentyp um gleiche oder höhere Effizienz- boten. Es werden lediglich für
– ob Kälteanlage, Klimagerät, Kalt- werte zu erreichen. Dies erhöht gewisse Anwendungen Käl-
wassersatz etc. – installiert wer- unter Umständen die Produktkos- temittel oberhalb bestimm-
den soll, sind unterschiedliche ten, wirkt sich aber positiv in der ter GWP-Grenzwerte verboten:
Kältemitteleigenschaften gefragt. Betriebsphase im Primärenergieein- (Tabelle 2)
Bei der Auswahl des geeigneten satz und den Betriebskosten aus.60 I Kältemittel Installation DKZ 9 l 2018
Von der F-Gas-Verordnung am stärksten betroffen ist die Kältetechnik
Sichere Handhabung von deren Einsatz. In den meisten Kli- Fazit:
2L Kältemitteln maanlagen und Wärmepumpen-
Anwendungen können 2L Kältemit- Die F-Gas Verordnung erfordert in
Die Klassifizierungsnorm ISO tel jedoch gefahrlos verwendet wer- den kommenden Jahren eine drasti-
817:2014 stuft Kältemittel nach ihrer den. Voraussetzung ist – wie bei sche Reduktion der Menge an CO2-
Entflammbarkeit in vier Klassen allen Kältemitteln – dass die Anwei- Äquivalenten am Kältemittelmarkt.
ein. Einige Kältemittel mit niedri- sungen der Gerätehersteller und der Das führt dazu, dass das heute häu-
gem GWP wie beispielsweise R-32, Lieferanten von Kältemittelgasfla- fig eingesetzte Kältemittel R-404A
Ammoniak und HFO-Kältemittel schen eingehalten werden. Grund- vom Markt verschwinden wird.
sind in Klasse 2L eingestuft und gel- sätzlich gilt, dass im Umgang mit R-134a wird folgen. Kältemittelge-
ten damit als schwer entflammbar. 2L Kältemittel für ausreichend mischen mit geringer Brennbarkeit
Belüftung bei allen Arbeiten gesorgt wird in Zukunft in der Gewerbe-
• Klasse 1: werden muss und geeignetes Werk- kälte ein Marktanteil von 25 % vor-
keine Flammenausbreitung zeug verwendet wird. Die Füll- ausgesagt. Bei kleineren und mitt-
• Klasse 2L – menge muss zudem entsprechend leren Split-Klimaanlagen muss
schwere Entflammbarkeit der Größe des Raumes ausgewählt ebenfalls unverzüglich gehandelt
• Klasse 2 – werden, so ist sichergestellt, dass und beispielsweise auf R-32 Anla-
entflammbar sich kein brennbares Luft-Kältemit- gen umgestiegen werden. Dies ver-
• Klasse 3 – tel-Gemisch bilden kann. Diese bei- schafft dem Markt eine „Reserve“
leichte Entflammbarkeit den Maßnahmen sind Grundlage an Kältemitteln für jene Anwen-
für das Einhalten der Gefahrstoff-, dungen, bei denen noch keine
Obwohl 2L Kältemittel schwer ent- Arbeitsstätten- und Betriebssicher- Alternativen verfügbar sind. t
flammbar sind, galt die Brenn- heitsverordnung, die im Rahmen
barkeit für viele Anwender bis- der geforderten Gefährdungsana- Autor: Volker Weinmann,
her als wesentliche Barriere für lyse dokumentiert werden muss. Beauftragter Politik, Umwelt,
Verbände bei der DAIKIN Aircon-
ditioning Germany GmbHSie können auch lesen
