Die neue F-Gase-Verordnung - Ziele, Inhalte, Konsequenzen - BTGA
←
→
Transkription von Seiteninhalten
Wenn Ihr Browser die Seite nicht korrekt rendert, bitte, lesen Sie den Inhalt der Seite unten
Technische Trends und Normung
Die neue F-Gase-Verordnung –
Ziele, Inhalte, Konsequenzen
Synthetische Kältemittel werden künftig knapper und teurer
Die bedeutendste Gruppe der in der F- läufig waren. 2013 wurden in der EU rund
Gase-Verordnung EU 517/2014 erfassten 80 000 t neu produzierte F-Gase mit einem
Substanzen sind synthetische Kältemittel. gesamten CO2-Äquivalent von 200 Mio. t in
Dazu gehören zum Beispiel R134a, R404A, den Markt gebracht. Davon entfallen etwa
Günther Mertz,
Hauptgeschäftsführer R407C und R410A, die in Kälte-, Klima- 80 % auf den Bereich der Kältemittel. So-
des BTGA – Bundes- und Wärmepumpengeräten und -anlagen mit tragen Kältemittel mit etwa 160 Mio. t
industrieverband eingesetzt werden. Demgegenüber gilt die CO2-Äquivalent zu etwa 3,4 % zum gesam-
Technische
Gebäudeausrüstung
Verordnung nicht für natürliche Kältemittel ten Treibhauseffekt in der EU bei. Zieht man
e. V. wie CO2, Propan, Butan und Ammoniak und von diesem Wert die Transportkälte und den
auch nicht für recycelte Kältemittel. Die der- Kältemittelbedarf für PKW-Klimaanlagen ab,
zeit wichtigsten Kältemittel und deren CO2- verbleibt für stationäre Kälte- und Klimaan-
Äquivalente (GWP-Werte) sind in Tabelle 1 lagen ein Anteil von etwa 2 bis 2,5 %.
F-Gase sind überwiegend Kältemittel, die aufgeführt.
seit vielen Jahren in Millionen von Klimage- Wichtige Forderungen
Tabelle 1: Global Warming Potenzial (GWP)-Werte
räten und -anlagen, Wasserkühlsätzen, ge- gängiger synthetischer Kältemittel in kg CO2-Äqui-
der neuen F-Gase-Verordnung
werblichen und industriellen Kälteanlagen valent pro kg Kältemittel. Kälte- und Klimaanlagen haben meist Be-
eingesetzt werden. Wenn diese Kältemittel triebszeiten von 15 Jahren und mehr. Und da
Kältemittel GWP-Wert
aber in die Umwelt gelangen, tragen sie er- die neue F-Gase-Verordnung für synthetische
heblich zur Steigerung des Treibhauseffekts R32 675 Kältemittel einen Spielraum bis 2030 vor-
bei. Um solche negativen Umwelteinflüsse gibt, ist es notwendig, bei Planungen solcher
R134a 1430
deutlich zu verringern, hat die EU die noch Anlagen bereits heute weit in die Zukunft
aus dem Jahr 2006 stammende F-Gase- R404A 3922 zu schauen, um für diese einen langfristigen
Verordnung verschärft und Anfang 2015 R407C 1744 und wirtschaftlichen Betrieb sicherzustellen.
als Neufassung in Kraft gesetzt. Die Konse- Die seit Januar 2015 geltende F-Gase-Ver-
quenzen dieser Verschärfungen haben weit- R410A 2088 ordnung enthält ein Bündel von Maßnah-
reichende Auswirkungen auf die gesamte men, die alle ein Ziel verfolgen: Nämlich die
Kälte-Klima-Wertschöpfungskette von Her- Im Vergleich zu den hohen GWP-Werten Emissionen von synthetischen Kältemitteln
stellern über Fachplaner und Anlagenbauer der synthetischen Kältemittel in Tabelle 1 bis zum Jahr 2030 deutlich zu verringern.
bis hin zu Anlagenbetreibern. haben natürliche Kältemittel wie Propan, Bu- Dazu beschreibt die Verordnung ein Phase-
Ein großes Ziel des EU-Parlaments besteht tan, Ammoniak und CO2 GWP-Werte, die le- down-Szenario für neu produzierte Kältemit-
darin, in den kommenden Jahren in den diglich zwischen etwa 1 und 4 liegen. Obwohl tel und enthält Verbote für Kältemittel mit
EU-Staaten die Emissionen von Treibhaus- sie meist sehr gute thermodynamische Ei- hohen GWP-Werten und für bestimmte An-
gasen deutlich zu senken. Zur Umsetzung genschaften haben, weisen diese natürlichen lagentechniken. Insgesamt fördert die Ver-
dieser Ziele, die wesentlich in einer Ver- Kältemittel unangenehme Nebeneffekte auf. ordnung den verstärkten Einsatz von Kälte-
ringerung des Energieverbrauchs, in er- Sie sind brennbar oder giftig oder benötigen mitteln mit geringen Treibhauspotenzialen
gänzenden Maßnahmen zur Steigerung der sehr hohe Anlagendrücke. Daher sind diese sowie von natürlichen und von recycelten
Energieeffizienz und im stärkeren Einsatz Substanzen mit der heutigen Technik und Kältemitteln. Gleichzeitig geht es darum,
erneuerbarer Energien bestehen, gibt es aufgrund der heutigen Gesetzgebung nur in Maßnahmen umzusetzen, um Emissionen
für die Bereiche Wirtschaft, Industrie, Ver- geringem Umfang und nur in bestimmten von Kältemitteln aus Kälteanlagen bei der
kehr und Gebäude eine Vielzahl von Geset- Anwendungen geeignet, um synthetische Inbetriebnahme, beim Betrieb (Kontrolle der
zen und Verordnungen. In diesem Zusam- Kältemittel zu verdrängen oder zu substitu- Dichtheit) und bei der Außerbetriebnahme
menhang spielen auch die Kältemittel eine ieren. Infolge der F-Gase-Verordnung wird zu verringern. Nachfolgend die wichtigsten
wichtige Rolle. Entweicht ein Kilogramm die Bedeutung natürlicher Kältemittel in den Maßnahmen der Verordnung in einer Kurz-
Kältemittel in die Atmosphäre, hat dies nächsten Jahren aber erheblich zunehmen. darstellung.
den gleichen Beitrag zur Steigerung des In den EU-Staaten werden pro Jahr insge-
Treibhauseffekts, als würden mehrere samt etwa 4,5 Milliarden t CO2 freigesetzt. Schrittweise Verringerung
tausend kg CO2 bei der Verbrennung von Eine Studie der Europäische Umweltagentur neuer Kältemittel
Öl oder Gas in einer Heizungsanlage frei- (EEA) zeigt, dass von 2007 bis 2013 in den EU- Die F-Gase-Verordnung enthält einen Fahr-
gesetzt. Dieser Effekt eines Kältemittels Staaten die verbrauchten Mengen der F-Gase plan (Phase-down), nach dem in den EU-
heißt Global Warming Potenzial (GWP) und um 6,2 % und deren Beiträge zum Treibhaus- Staaten von 2015 bis 2030 die zur Verfügung
wird in „kg CO2-Äquivalent“ angegeben. effekt (über die GWP-Werte) um 5,4 % rück- stehenden neu hergestellten synthetischen
92 BTGA-Almanach 2015
Technische Trends und Normung
Kältemittel um 79 % verringert werden müs-
sen (Abbildung 1).
Dabei geht es nicht darum, bis 2030 schritt-
weise die „Mengen“ an neuen F-Gasen (in t)
um 79 % zu verringern. Es geht darum, die
wie zuvor beschriebenen „CO2-Äquivalente“
dieser F-Gase (in Mt CO2) um insgesamt
79 % zu reduzieren (also die Multiplikation
der jeweiligen Kältemittelmengen mit deren
GWP-Werten). Dieses Phase-down-Szenario
wird umgesetzt, indem alle Gerätehersteller,
Importeure und Vertreiber (Großhändler)
ihre bisherigen Kältemittelmengen einer
EU-Meldestelle mitteilen. Auf Basis dieser
Angaben erhalten diese Unternehmen in
den kommenden Jahren dann nur noch die in
dem Verminderungsszenario (Abbildung 1)
vorgesehenen prozentualen Mengen an Käl-
temitteln (in t CO2-Äquivalent) zum Einsatz
in Geräten oder zur Abgabe an zertifizierte
Fachleute für Service und Wartung an An-
lagen.
Verbote und Beschränkungen ab 2020
Ab 2020 gilt ein Verbot für neue gewerb-
liche Kälteanlagen und für neue stationäre
Kälte- und Klimaanlagen und Wärmepum- Abbildung 1: Gemäß der F-Gase-Verordnung müssen von 2015 bis 2030 neu hergestellte synthetische Käl-
pen mit Kältemitteln, die einen GWP-Wert temittel, die in den EU-Staaten in Verkehr gebracht werden dürfen, schrittweise um 79 % verringert werden
(bezogen auf Megatonnen CO2-Äquivalente). (Quelle: EPEE)
über 2500 haben.
Ab 2020 dürfen bei Service und Wartung
an bestehenden Kälte- und Klimaanlagen kei- Verbote ab 2025 Ausgeschlossen von diesen Prüfpflichten
ne neu hergestellten Kältemittel mit GWP- Ebenso ab 2025 dürfen Monosplit-Raum- sind Kälteanlagen mit Füllmengen unter 5 t
Werten über 2500 mehr nachgefüllt werden. klimageräte und Wärmepumpen, die weni- CO2-Äquivalent (Füllmenge mit R134a ca.
Dieses Verbot gilt nicht für recycelte Käl- ger als 3 kg Kältemittelfüllmenge aufweisen, 3,5 kg, mit R410A ca. 2,4 kg) und hermetisch
temittel. Diese dürfen bis Ende 2029 ohne keine Kältemittel mit GWP-Werten über 750 dichte Kälteanlagen mit Füllmengen unter
Beschränkungen bei Wartungs- und Ser- enthalten. 10 t CO2-Äquivalent.
vicearbeiten an bestehenden Anlagen weiter Wird eine Leckage (Undichtigkeit) an einer
eingefüllt werden. Neue Angaben Kälteanlage festgestellt, muss diese unver-
Laut Tabelle 1 betreffen die beiden Verbote in kg CO2-Äquivalent züglich von einem zertifizierten Fachmann
besonders das Kältemittel R404A (GWP-Wert Spätestens ab 2017 muss auf einer Käl- repariert werden. Die Reparatur muss inner-
3922). Dieses ist das seit vielen Jahren mit teanlage (sinngemäß) die Angabe „Die An- halb eines Monats überprüft werden.
großem Abstand dominierende Kältemittel lage enthält x t treibhausförderndes Kälte- Im Vergleich zu den Forderungen der bis-
in Supermarkt-Kälteanlagen. Hier müssen mittel“ stehen. Bislang erfolgt diese Angabe herigen F-Gase-Verordnung folgt aus der
also neue Lösungen realisiert werden. Nicht in kg Kältemittel. Das bedeutet: Wenn zum neuen Verordnung und den Angaben in
betroffen von Verboten sind die typischen Beispiel ein Raumklimagerät 2,4 kg R410A CO2-Äquivalenten, dass nun auch kleinere
Klima-Kältemittel R134a (GWP-Wert 1430) enthält, entspricht diese Menge einem CO2- Kälte-, Klima- und Wärmepumpenanlagen,
und R410A (GWP-Wert 2088). Äquivalent von 2,4 kg x 2088 kg CO2/kg die zwar Füllmengen unter 3 kg haben, aber
Ab 2020 dürfen nur noch mobile Raum- (GWP-Wert) = 5 t CO2-Äquivalent. mit einem Kältemittel mit hohem GWP-Wert
klimageräte verkauft werden, die mit Kälte-
mitteln mit GWP-Werten unter 150 betrieben Anlagendichtheit Tabelle 2: Prüfpflichten für Kälte- und Klimaanlagen in Ab-
werden. und Zertifizierung hängigkeit von der Kältemittelfüllmenge in t CO2-Äquivalent
Aus den künftigen Angaben der Käl- (neue Verordnung) und in kg (bisherige Verordnung). Sobald
ein Leckageerkennungssystem installiert ist, können die in
Verbote ab 2022 temittelfüllmengen in t CO2-Äquiva- der Tabelle aufgeführten zeitlichen Prüfpflichten verdop-
Ab 2022 tritt ein verschärftes Verkaufsver- lenten ergeben sich neue Prüfpflichten pelt werden (also zum Beispiel von 12 auf 24 Monate).
bot für neue gewerbliche Kälte- und Klima- für Kälteanlagen. Die regelmäßigen
Füllmenge Prüfintervall
anlagen mit Kälteleistungen über 40 kW in Prüfpflichten zur Anlagendichtheit
Kraft, die mit Kältemitteln mit GWP-Werten (Emissionen von Kältemitteln) orien- alt neu
über 150 betrieben werden. Ausgenommen tieren sich bislang an der Füllmenge 3 – 30 kg 5 – 50 t 12 Monate
davon sind Kaskaden-Kälteanlagen, zum Bei- (in kg) und am Baujahr der Kälteanla-
30 – 300 kg 50 – 500 t 6 Monate
spiel Supermarkt-Kälteanlagen, die mit der ge. Das künftige Procedere basiert auf
Kältemittelkombination CO2/R134a arbeiten. t CO2-Äquivalent (Tabelle 2). � 300 kg � 500 kg 3 Monate
BTGA-Almanach 2015 93
Technische Trends und Normung
betrieben werden, inspiziert werden müs- • Ab sofort sollten Supermarkt-Kälteanlagen ten von etwa 4, um eine Gesamtmischung
sen. Wie in dem vorherigen Beispiel gezeigt, mit dem Kältemittel R404A nicht mehr mit einem geringen Treibhauspotenzial zu
sinkt bei R410A-Anlagen die Grenze, ab errichtet und geplant werden. Ab 2020 erreichen. Da diese Substitute Mischungen
der Anlagenprüfungen durchzuführen sind, werden neue R404A-Kälteanlagen sowieso aus bis zu fünf verschiedenen Kältemitteln
auf eine Füllmenge von etwa 2,4 kg (zuvor verboten, und ab dann darf bei Service und mit teils sehr unterschiedlichen Verdamp-
3 kg). Demgegenüber müssen künftig Käl- Wartung an bestehenden Anlagen kein fungs- und Kondensationstemperaturen
teanlagen mit dem Kältemittel R134a erst ab neues, sondern nur noch recyceltes R404A sind, sollte vor dem Einsatz solcher Mi-
Füllmengen von 3,5 kg inspiziert werden (5 t oder ein Ersatzkältemittel nachgefüllt wer- schungen in bestehenden Anlagen der
CO2-Äquivalent : 1.340 kg CO2/kg). Zudem den. Als Alternativen zu R404A haben Hersteller der Kälteanlage angefragt wer-
können sich auch bei mittelgroßen und gro- sich in den letzten Jahren Anlagen mit den den, welche technischen Maßnahmen zur
ßen Kälteanlagen in Abhängigkeit vom ein- Kältemitteln R134a/CO2 sehr gut bewährt. Umrüstung durchgeführt werden müssen
gesetzten Kältemittel und dessen GWP-Wert Aufgrund der Verknappung wird der Preis und welche möglichen Folgen das für die
die Prüfintervalle von kürzer zu länger oder für R404A um ein Vielfaches steigen. Anlage haben kann (Verdichtungsdrücke
umgekehrt verschieben. • Für die Kältemittel R134a und R410A, und -temperaturen, Leistungsminderung).
Laut F-Gase-Verordnung dürfen alle Tätig- mit denen seit Jahren mehr als 90 % aller
keiten an Kälteanlagen, beginnend bei Dicht- Raumklimasysteme und Wasserkühlsätze Dokumentation zur F-Gase-Verordnung
heitsprüfungen über die Entnahmen und das betrieben werden, gibt es in der F-Gase- Eine sehr gute Zusammenfassung zur
Nachfüllen von Kältemitteln bis zur Installa- Verordnung keine Beschränkungen. Auf- F-Gase-Verordnung hat die European Part-
tion von neuen Anlagen, ausschließlich von grund der generellen schrittweisen Ver- nership for Energy and the Environment
zertifizierten Personen durchgeführt werden. knappung der Kältemittel dürften aber (EPEE) auf ihrer Website veröffentlicht. Auf
Diese Forderung wird in Deutschland bereits auch diese Substanzen in den nächsten 16 Seiten wird die Verordnung in 38 Punk-
seit mehreren Jahren über die Chemikalien- Jahren spürbar teurer werden. Bei Mono- ten im Hinblick auf Inhalte und ihre Aus-
Klimaschutz-Verordnung erfüllt. Anlagenbe- splitgeräten wird sich das leicht brennbare wirkungen auf die verschiedenen Bereiche
treiber haben Aufzeichnungen über ihre mit Kältemittel R32 durchsetzen. Für Wasser- und Unternehmen der Kälte- und Klima-
F-Gasen betriebenen Anlagen zu führen. kühlsätze ist zu prüfen, ob es Alternativen technik zusammengefasst. Auf der Website
mit synthetischen Gering-GWP-Kältemit- www.epeeglobal.org gibt es den F-Gase-Re-
Konsequenzen teln gibt (HFO1234ze, Mischungen) oder port als freien Download auch in deutscher
aus der F-Gase-Verordnung ob Anlagen mit natürlichen Kältemitteln Sprache.
Welche Konsequenzen ergeben sich aus (NH3, CO2, Propan, Propen) eingesetzt
der neuen F-Gase-Verordnung für Hersteller, werden können. Hierbei ist aber genau zu
Fachplaner, Anlagenbauer und Anlagenbe- prüfen, inwiefern durch den Einsatz eines
treiber? Dazu nachfolgend einige Angaben natürlichen oder Ersatzkältemittels mögli-
und Empfehlungen. cherweise die Anlageneffizienz (Leistungs-
zahl, Arbeitszahl) verschlechtert wird. Da-
• Für die Hersteller von Klimageräten und durch steigen nicht nur die Betriebskos-
Wasserkühlsätzen ist das Phase-down- ten sondern über den Mehrverbrauch an
Szenario von hoher Bedeutung. Dazu ein Strom auch die von der Anlage erzeugten
Beispiel. Wenn ein fernöstlicher Hersteller CO2-Emissionen.
von Raumklimageräten heute 500 000 Ge- • Da recycelte Kältemittel nicht unter die
räte mit einer Kältemittelfüllmenge von F-Gase-Verordnung fallen, wird der Anteil
insgesamt 1,5 Mio. kg R410A nach Euro- solcher Substanzen erheblich zunehmen.
pa exportiert, entspricht dies einem CO2- Fallen bei Reparaturen oder Außerbe-
Äquivalent von 1,5 Mio. kg x 2088 kg triebnahmen Kältemittel an, sollten diese
CO2/kg = 3,13 Mio. t. Gemäß Abbildung 1 aufbereitet und wieder eingesetzt werden.
sinkt ab 2018 für das Unternehmen das Nur wenn künftig die Mengen an aufberei-
zur Verfügung stehende CO2-Äquivalent teten Kältemitteln deutlich steigen ist es
auf 63 %, also auf 1,97 Mio. t CO2-Äquiva- möglich, trotz der Verknappung der neuen
lent. Wenn der Hersteller auch noch im Kältemittel auf Dauer genügend Kältemit-
Jahr 2018 seine Geräte mit R410A betreibt tel zum Weiterbetrieb bestehender Anla-
und die Füllmenge bei 3 kg bleibt, darf er gen zur Verfügung zu haben.
dann nur noch 315 000 Klimageräte in die • Die F-Gase-Verordnung hat dazu geführt,
EU einführen und verliert so erheblich an dass die führenden Hersteller sehr viele
Markt und Umsatz. Würde das Unterneh- neue Ersatzkältemittel für R404A, R410A
men diese Geräte aber zum Beispiel auf und R134a entwickelt haben. Diese Er-
das Kältemittel R32 (GWP-Wert 675) um- satzkältemittel kommen in neuen, aber
stellen und jedes Gerät weiterhin 3 kg Käl- auch bei Umrüstungen von bestehenden
temittel enthalten, könnte der Hersteller Kälteanlagen zum Einsatz und sind meist
dann nach der Rechnung 1,97 Mio. t CO2- eine Komposition aus mehreren Kältemit-
Äquivalent : 675 kg CO2/kg : 3 kg pro Gerät teln (R32, R125, R134a, R143a). Diese
= 973 000 Geräte in der EU verkaufen und Ersatzkältemittel enthalten meist auch
so seinen Umsatz deutlich steigern. HFO1234yf und HFO1234ze mit GWP-Wer-
94 BTGA-Almanach 2015
© fotandy - Fotolia.com
• Die E-Mail Newsletter der IKZ informieren
über die wichtigsten News und Trends in
der Gebäude- und Energietechnik
• Sorgfältig recherchiert und bearbeitet
durch die IKZ-Redaktionen
• Kostenlos
STROBEL VERLAG GmbH & CO. KG
Zur Feldmühle 9-11
59821 Arnsberg
Telefon 02931 8900-0
Telefax 02931 8900-38
leserservice@strobel-verlag.de www.ikz.de/newsletterSie können auch lesen
