Expertenumfrage.

Wie weiter mit den Kältemitteln?

HINTERGRUND Derzeit wird kaum eine Frage so intensiv diskutiert, wie die Frage nach dem richtigen, zukunftssicheren Kältemittel für Wärmepumpen und kältetechnische Anlagen. Dabei ist die Antwort scheinbar ganz einfach: Natürliche Kältemittel sind das Maß aller Dinge.Die F-Gas-Verordnung und die REACH-Verordnung geben die Richtung vor. Der Ausstieg aus den chemischen Kältemitteln zeichnet sich als Ergebnis der Trilog-Verhandlungen eindeutig ab. Am 5. Oktober 2023 haben sich die Verhandlungsführer von EU-Parlament und -Rat in einer vierten und abschließenden sogenannten Trilog-Verhandlung auf einen Kompromissvorschlag zur Novellierung der F-Gas-Verordnung verständigen können. Einige Kernpunkte der novellierten F-Gas-Verordnung sind:

ein beschleunigter Phase-down der insgesamt zur Verfügung stehenden Menge an HFKW-Kältemitteln bis auf null im Jahr 2050,ein Verbot des Inverkehrbringens von Monoblock-Wärmepumpen und -Klimageräten (bis 12 kW), die F-Gase mit einem Treibhauseffekt (GWP) von mehr als 150 enthalten ab 2027 sowie ein komplettes -F-Gase-Verbot für diese Produkte ab 2032,ein Verbot des Inverkehrbringens von Split-Luft-Wasser-Wärmepumpen und -Klimageräten (bis 12 kW), die F-Gase mit einem Treibhauseffekt (GWP) von mehr als 150 enthalten ab 2027, von Split-Luft-Luft-Klimageräten und -Wärmepumpen von mehr als 150 ab 2029 sowie ein komplettes F-Gase-Verbot für diese Produkte ab 2035,ein Verbot des Inverkehrbringens von stationären Kälteanlagen (Ausnahmen für Chiller) mit F-Gasen mit einem GWP über 150 ab 2030,ein Service- und Wartungsverbot für stationäre Kälteanlagen mit -F-Gasen mit einem GWP über 750 ab 2032; recyceltes und wiederaufbereitetes Kältemittel ist hiervon ausgenommen.

Hinzu kommen die Anforderungen aus der REACH-Verordnung zu den per- und polyfluorierten Alkylsubstanzen (PFAS). Ein Abbauprodukt aus vielen Kältemitteln ist Trifluoressigsäure oder Trifluoracetat (TFA). Dieser Stoff wird mit Regen aus der Atmosphäre gewaschen, wenn er in entsprechender Höhe aus Gasen entstanden ist. Er ist in der Umwelt sehr stabil und kann den Stoffwechsel in Organismen stören. Dieser Stoff befindet sich u.a. in R134a, R1234yf, R143a, R1234ze(E), u.v.a.m.

Unsere Fragen

Welches Kältemittel empfehlen Sie Ihren Kunden für neue Wärmepumpen und -kältetechnische Anlagen? Gibt es Ihrerseits Empfehlungen für den Umgang mit dem Bestand an Kälteanlagen/Wärmepumpen?Welchen Zeithorizont haben Sie dabei im Hinterkopf?Gibt es bereits jetzt finanzielle Auswirkungen der Verknappung bestimmter Kälte-mittel?Ist das Kältehandwerk ausreichend qualifiziert und gerüstet für den breiten Einsatz natürlicher Kältemittel?

Welches Kältemittel empfehlen Sie Ihren Kunden für neue Wärmepumpen und kältetechnische Anlagen? Gibt es Ihrerseits Empfehlungen für den Umgang mit dem Bestand an Kälteanlagen/Wärmepumpen?Christoph BrauneisNach Möglichkeit sollten Neuanlagen nur noch mit nicht-fluorierten Kältemitteln wie Propan, Kohlendioxid oder Ammoniak bzw. mit fluorierten Kältemitteln mit einem möglichst niedrigen GWP-Wert geplant werden. Sollten Sicherheitsanforderungen am Standort den Einsatz brennbarer Kältemittel nicht ermöglichen, dürfen laut novellierter F-Gas-Verordnung auch weiterhin F-Gase verwendet werden. Dies sollte aber die Ausnahme und nicht die Regel sein, sonst bekommen wir ein Problem mit der zur Verfügung stehenden Quote. Was den Bestand betrifft, gibt es keine pauschale Antwort. Hier muss im Einzelfall entschieden werden und es gibt viele Fragen zu klären. Wie alt ist die Anlage? Lohnt sich ein vorzeitiger Austausch? Ist das verwendete Kältemittel noch für Servicezwecke auf dem Markt verfügbar? Wie wichtig ist der sichere Betrieb der Kälteanlage für das Unternehmen? Eine Pflicht zum Austausch von Bestandsanlagen gibt es jedenfalls nicht. Daniel de GraafDas Umweltbundesamt empfiehlt seit über 20 Jahren natürliche Kältemittel. Wie oben bereits dargestellt, lassen verschiedene Regelungen zumindest langfristig keine andere Wahl zu. Letztendlich muss man doch auf Kohlenwasserstoffe, Ammoniak, CO2, etc. setzen.

Mit der am 1. März 2024 in Kraft getretenen novellierten Kälte-Klima-Richtlinie können Unternehmen bis Ende 2026 Fördergelder für energieeffiziente stationäre Kälte- und Klimaanlagen mit natürlichen Kältemitteln beim BAFA beantragen. Bei Bestandsanlagen mit halogenierten Kältemitteln rät das Umweltbundesamt, besonders auf die Dichtheit zu achten und einen vorzeitigen Austausch der Anlage in Betracht zu ziehen, insbesondere, wenn diese in der Vergangenheit nicht 100%ig dicht war und eine schlechte Energieeffizienz aufweist.

Felix FlohrÜber die neue EU F-Gas-VO wird die Verwendung von fluorierten Kältemitteln weiter eingeschränkt. Weiterhin besteht die Notwendigkeit, sichere, energetisch effiziente Wärmepumpen zu betreiben, die einen möglichst kleinen Umweltfußabdruck haben. Sicherheitsaspekte können Wärmepumpen mit Propan in einigen Bereichen wegen der erhöhten Brennbarkeit einschränken. Fluorierte A2L-Lösungen mit vergleichbaren Leistungs- und GWP-Parametern wie Propan können die Lösung für diese sicherheitstechnischen Problemfälle sein. Als A2L-Kältemittel sollten diese Lösungen auch bei der Wartung existierender A2L-Wärmepumpen einsetzbar sein, wenn entsprechende Freigaben seitens der Hersteller vorliegen. Wir arbeiten an diesen Lösungen.Heinz JürgensenWir empfehlen unseren Kunden schon jetzt für Neuanlagen in der EU nur langfristig verfügbare Kältemittel einzusetzen. Das sind, unter Berücksichtigung der neuen F-Gas-Verordnung 2024/573, der drohenden PFAS-Verbote und vor allem der Kreislaufwirtschaft als Ziel, praktisch nur natürlich vorkommende Stoffe, jedoch in Kältemittelreinheit, wie z.B. R744, R290, R1270, R600a, R717, R729, R718. Wenn diese Stoffe in Einzelfällen nicht einsetzbar sind, soll möglichst ein anderes Kältemittel mit Treibhauspotenzial GWP ?10 gewählt werden,?ggf.?mit?dem?Restrisiko?als?PFAS. Nur in besonderen Ausnahmefällen sollte man auf GWP bis 150 gehen, wissend, dass das langfristig nicht ausreichend ist und eine spätere Umstellung notwendig machen kann.Wenn der Wartungsaufwand bei Bestandsanlagen erheblich ist und damit mehrfaches Nachfüllen absehbar, empfehlen wir das Umstellen auf Kältemittel mit einem Treibhauseffekt, der so niedrig wie in dieser Anlage irgend möglich ist. Da der Bedarf an HFKW für Bestandsanlagen nach unserer Schätzung ab spätestens 2027 praktisch die ganze verfügbare Quote braucht, sollte HFKW nur noch dafür eingesetzt werden. Michael KauffeldIch empfehle meinen Kunden (Studierenden wie Projektpartnern) seit fast 40 Jahren, natürliche Kältemittel einzusetzen. Eines meiner ersten Projekte damals in Washington DC war die Auslegung einer Kälteanlage für ein Kühllager. Für mich kam bereits 1986 nur Ammoniak infrage, weil Ammoniak deutlich effizienter ist, als das seinerzeit in USA favorisierte R 22. Auch meine Doktorarbeit habe ich zu natürlichen Kältemitteln verfasst. Es ging um Luft als Kältemittel im Kaltluftprozess. Die damals von uns angedachte Anwendung war Fahrzeugklimatisierung. Dafür sind Kaltluftanlagen jedoch nicht effizient genug. Meine Empfehlung im Fazit meiner Doktorarbeit war den Kaltluftprozess bei tiefen Temperaturen unterhalb von -60 °C einzusetzen, da er dann effizienter ist als Kaltdampfkompressionsprozesse. Also genau das, was eine tschechische Firma seit ein paar Jahren erfolgreich für die Tieftemperaturtechnik anbietet. Im weiteren Berufsleben habe ich mich dann zunächst Anfang der 1990er-Jahre mit CO2 für Fahrzeugklimaanlagen beschäftigt. Anschließend beim Dänischen Technologischen Institut ging es um die Anwendung aller natürlichen Kältemittel. Für uns stand bereits Anfang der 1990er fest, dass HFKW keine Zukunft haben. Genauso wie ich heute der Meinung bin, dass HFO verboten werden müssten, aufgrund der negativen Auswirkung für die Umwelt. Dies sollte sehr schnell erfolgen, denn das atmosphärische Abbauprodukt TFA verbleibt für viele Jahrtausende im Oberflächen- und Grundwasser. Dort bekommen wir es Stand der Technik heute nicht wieder heraus. Vor ein paar Tagen hat die deutsche Bundesstelle für Chemikalien einen Antrag bei der ECHA eingereicht, TFA mit Verboten zu belegen, da es sowohl toxisch ist als auch die Reproduzierbarkeit beeinträchtigt. HFO, die TFA als Abbauprodukt haben, sind demnach hervorragend geeignet, etwas gegen die Überbevölkerung zu tun. Aber Spaß beiseite, das ist nicht die Aufgabe von Kältemitteln und jegliche Umweltbeeinträchtigung, insbesondere solche, die über viele Jahrtausende anhält wie im Fall von TFA, sollte vermieden werden. Kälteanlagen und Wärmepumpen im Bestand sollten regelmäßig auf ihre Dichtheit überprüft werden. Wenn eine Anlage in die Jahre gekommen ist beziehungsweise sich immer wieder Leckagen zeigen, sollte sie ersetzt werden. Aber der Ersatz des Kältemittels in Anlagen im Bestand ist nicht Thema meiner Forschungen. Deshalb bin ich hier nicht der Richtige, um fundierte Aussagen zu machen. Ich weiß aber aus meiner Arbeit in Indonesien und anderen Schwellenländern, dass dort regelmäßig FCKW-, HFCKW- und HFKW-Anlagen auf Kohlenwasserstoffe umgestellt werden. Es gibt dazu entsprechende Anleitungen. Technisch ist es häufig möglich. Wichtig ist, dass die Sicherheit gewährleistet bleibt.Hans-Dieter KüpperFür Wärmepumpen und Kälteanlagen empfehlen wir OpteonT XL20 (R454C) mit einem GWP kleiner 150. Es ermöglicht eine verbesserte Energieeffizienz unter anspruchsvollen Bedingungen wie geringen Umgebungstemperaturen oder in Bestandsgebäuden. Für Kälteanlagen bieten wir zudem Retrofit-Produkte wie OpteonT XP40 (R449A). Sie basieren auf der Hydrofluor-olefin (HFO)-Chemie, sind ozon-unschädlich, nicht oder gering brennbar (A2L) und besitzen einen verringerten GWP. Zudem bieten sie zahlreiche Vorteile wie Wartungsfreundlichkeit, Sicherheit und Energieeffizienz.Michael LechteIm gesamten F-Gas-Transformationsprozess spielt R32 eine wichtige Rolle. Denn anhand der jeweiligen GWP-Grenzen bei Inverkehrbringungsverboten für Neuanlagen lässt sich erkennen, dass diese oftmals den Einsatz von R32 berücksichtigen. Ein Verbot von R32 ist in keiner Weise absehbar - auch hinsichtlich der PFAS-Diskussion, weil R32 nicht unter die PFAS-Definition fällt. Parallel dazu werden natürliche Kältemittel - u. a. R290 (Propan) und R744 (CO2) eine immer größere Bedeutung bekommen. Auch Low-GWP HFO-Kältemittel sind nicht vom F-Gas Phase- down betroffen und haben sehr gute thermophysikalische Eigenschaften und damit einen breiten Einsatzbereich. Gergana PetrovaUnsere Monteure arbeiten überwiegend an gewerblichen Kälteanlagen zur Lebensmittelkühlung und Lagerung. Dieser Markt geht vor allem bei Großkunden seit Jahren den Weg hin zu natürlichen Kältemitteln wie R744 oder R290. Sei es mit steckerfertigen Geräten, Verflüssigungssätzen oder Verbundanlagen. Bei Neuanlagen liegt daher der Fokus hier ganz eindeutig bei diesen zukunftssicheren Lösungen, zumal es heute ein breites Angebot an Anlagen und Systemen jeder Leistungsklasse gibt. Bestandsanlagen auf CO2 oder Kohlenwasserstoffe umzurüsten, ist hingegen nicht möglich. Und selbst ein Retrofit auf ein A1- oder A2L-Kältemittel mit sehr geringem GWP lässt sich meist nicht realisieren. Bei verfügbarem Kältemittel raten wir Kunden im Rahmen der F-Gas-Verordnung zunächst zum Weiterbetrieb, weisen aber auf den mittelfristigen Umstieg auf ein natürliches Kältemittel hin. Aber falls - je nach vorhandenem Bestandskältemittel - bei einer Störung oder im Havariefall ein Serviceverbot, ein Anlagenstillstand, die Unterbrechung der Kühlkette und Warenschäden drohen, ist sofortiges Handeln gefragt. Solche Kälteanlagen sollten tatsächlich sofort umgestellt oder bald ausgetauscht werden. Volker WeinmannEs gilt weiterhin das Prinzip, dass die Anwendung das Kältemittel bestimmt. Dazu sind jeweils die Aspekte Sicherheit, Effizienz, Umweltschutz und Bezahlbarkeit abzuwägen. Bei Luft-Luft-Wärmepumpen bzw. direktverdampfenden Klimasystemen schränken vor allem die Sicherheitsvorgaben die Wahl des Kältemittels ein, sodass hier weiterhin Kältemittel der Sicherheitsgruppe A2L zum Einsatz kommen. Ob tatsächlich das Verbot von fluorierten Kältemitteln bei Anlagen bis 12 kW umgesetzt wird, muss bis 2030 noch bestätigt werden. Bestehende Systeme können uneingeschränkt weiter betrieben werden. Auch eine Reparatur ist weiterhin möglich. Einschränkungen kommen erst ab 2030 für Kälteanlagen zum Tragen, wenn auch aufbereitetes Kältemittel mit GWP ? 2500 nicht mehr bei Reparaturen eingesetzt werden darf.

Welchen Zeithorizont haben Sie dabei im Hinterkopf?

Christoph Brauneis

Was die Planung von Neuanlagen betrifft, gilt das von mir eben Gesagte ab sofort, oder besser noch seit vorgestern. Die Anlagen haben schließlich eine entsprechend lange Lebensdauer, da sollte man auch den sicheren Betrieb während der gesamten Lebensdauer im Blick haben. Eine Bestandsanlage kann noch viele, viele Jahre ihren Dienst tun, ohne dass ein Problem entsteht. Man sollte sich als Betreiber aber durch seinen Kälte-Klima-Fachbetrieb beraten lassen, ob, wie lange und zu welchen Preisen das verwendete Kältemittel noch im Fall einer Reparatur erhältlich ist. Eine Kälteanlage könnte sonst bei einem Kältemittelverlust aufgrund der Nichtverfügbarkeit des Kältemittels ggf. nicht mehr wieder befüllt und in Betrieb genommen werden - bei sensiblen Prozessen unter Umständen ein No-Go und ein Grund für den frühzeitigen und geplanten Austausch einer Anlage.

Daniel de Graaf

Tritt das PFAS-Verbot wie vorgeschlagen in Kraft, läuft eine Übergangsfrist von achtzehn Monaten. Gerechnet ab einem Inkrafttreten Ende 2025 wären alle gängigen Kältemittel bereits ab Mitte 2027 verboten, und ab etwa 2034 würde das Verbot auch für die Tiefkühlung unter -50?°C, Transportkälteanlagen und Klimaanlagen in Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor und mechanischem Kompressor gelten. Bestehende Anlagen dürften dann nur noch bis 13,5 Jahre nach Inkrafttreten gewartet werden, wenn es kein geeignetes PFAS-freies Drop-in-Kältemittel gibt. Ob den Vorgaben der F-Gas-Verordnung mit der PFAS-Regelung vorgegriffen wird, bleibt abzuwarten. Vom PFAS-Verbot nicht erfasste Stoffe wie R32 werden durch Verbote im Anhang IV der Verordnung für konkrete Anlagenarten und das HFKW Phase-out der novellierten F-Gas-Verordnung Nr. 2024/573 mittelfristig in Neuanlagen ebenfalls nicht mehr eingesetzt werden können. Daher ist jetzt der Zeitpunkt, eine Umstellung auf natürliche Kältemittel zu planen.Felix FlohrUnser Ziel ist es, entsprechende Lösungen zum Ende des Jahrzehnts dem Markt anzubieten.Heinz JürgensenWir empfehlen ab sofort für Neuanlagen nur langfristig verfügbare Kältemittel einzusetzen, also solche, die dann für die Lebensdauer der Anlage auch sicher in ausreichender Menge für Wartung und Reparatur verfügbar sind. Die Neuanlagen von heute arbeiten zum großen Teil auch 2040. Wir empfehlen, ab sofort HFKW nur für Wartung von Bestandsanlagen vorzusehen.Michael KauffeldNun, viele FCKW haben atmosphärische Lebensdauer im Bereich von mehreren Jahrzehnten bis etwas über 100 Jahre. Der Ausstieg aus den FCKW wurde 1987 mit dem Montreal Protokoll eingeleitet. Eigentlich schon 1978, als die USA FCKW in Spraydosen verboten haben. Das Montreal Protokoll ist ein internationaler Erfolg und die Regeneration der Ozonschicht hat begonnen. Da die meisten FCKW in weniger als 100 Jahren verschwunden sind, ist das Problem mit der Ausdünnung der Ozonschicht spätestens in der zweiten Hälfte unseres Jahrhunderts gelöst.

Bei den HFKW liegen die atmosphärischen Lebensdauern bei den meisten Kältemitteln im Bereich von 10-20 oder 30 Jahren. D.h., nach Umsetzung der EU F-Gas-Verordnung beziehungsweise international dem Kigali-Zusatz zum Montreal Protokoll, wird die zusätzliche Klimaerwärmung durch FKW in ein paar Jahrzehnten verschwunden sein, nachdem diese Stoffe nicht mehr verwendet werden.Ganz anders sieht es leider mit den HFO und dem atmosphärischen Abbauprodukt TFA aus. Dieses bleibt über Jahrtausende im Süßwasser erhalten, und es ist nicht verantwortbar, noch mehr davon, in die Atmosphäre freizusetzen. D.h., wenn man über ein Verbot der HFO nachdenkt, sollte dieses sehr schnell erfolgen.

Hans-Dieter KüpperHier müssen wir klar trennen zwischen H-FKW, die laut F-Gas-Verordnung bis 2050 schrittweise aus dem Verkehr gezogen werden, und HFO, die keinerlei Phase-down unterliegen, deren Verwendung aber je nach Anwendung eingeschränkt werden könnte. Da der Einsatz von H-FKW in den nächsten Jahren weiter abnehmen wird, haben OEM bereits Systeme und Komponenten entwickelt, die für HFO mit niedrigem GWP optimiert sind.Michael LechteBei einem Zeithorizont von 15 Jahren bewegen wir uns bei vielen Anlagen im typischen Lebenszeitraum, nach dem Produkte ohnehin getauscht werden, weil die Folgegenerationen z. B. deutliche Effizienzsprünge gemacht haben. In dieser Zeit ist es überhaupt kein Problem auf das Kältemittel R32 zu setzen. Es ist auch noch nicht zu spät, Anlagen mit R410A zu planen und einzubauen. Denn R410A wird bereits heute im industriellen Recycling hergestellt. Zwar wird man sicherlich in den kommenden Jahren mit einem deutlich höheren Preis für R410A rechnen müssen - aber: Kältemittel verbraucht sich ja nicht. Insofern ist heute die Entscheidung für eine Anlage mit R410A ebenso je nach Anwendungsbereich zukunftsfähig. Auch, weil wir in 10 Jahren garantiert noch Ersatzteile für diese Maschinen anbieten werden.Gergana PetrovaWenn wir von Neuanlagen sprechen, werden gewerbliche Kälteanlagen je nach Typ und Marktsegment durchaus zwischen 8 und 15 Jahren betrieben. Bei sehr kleinen Märkten häufig sogar länger. Das heute bekannte Phase-down-Szenario und die in Stufen kommenden Einschränkungen nebst Verknappung der F-Gase durch die jetzt verschärfte Quotenabsenkung sprechen natürlich gleich für den finalen Schritt hin zu natürlichen Kältemitteln. Im Sinne des Kunden muss zum ökologischen Aspekt aber immer auch die wirtschaftliche Komponente berücksichtigt werden. Also was ist real finanzierbar, wie sieht es mit Fördergeldern aus, wie lange läuft die Anlage wirklich, ist alternativ ein Low-GWP-Kältemittel für Wartung und Service über die Betriebsdauer sicher verfügbar und Preis stabil, ab wann drohen Service-Verbote? Da wir vom kleinen Einzelhändler und Franchisenehmer bis hin zu großen Supermärkten und Discountern ein sehr heterogenes Kundenklientel betreuen, ist eine Pauschalaussage kaum möglich, welche Schritte im Rahmen der F-Gas- Verordnung wie schnell realisierbar sind. Volker WeinmannDie Entwicklungen richten sich nach den Zeitplänen der rechtlichen Vorgaben der F-Gas-Verordnung, um dem Markt die entsprechenden Produkte zur Verfügung stellen zu können.

Gibt es bereits jetzt finanzielle Auswirkungen der Verknappung bestimmter Kältemittel?

Christoph Brauneis

Es gibt Preissteigerungen bei Kältemitteln. Diese sind aber noch moderat und liegen nach Aussagen einiger Fachbetriebe bei ca. 10 % im Vergleich zum Vorjahr. Ich erwarte jedoch, dass sich das durch den schnelleren Phase-down und die geringere zur Verfügung stehende Quote schnell ändern wird - vor allem bei Hoch-GWP-Kältemitteln. Hinzu kommt der in der novellierten F-Gas-Verordnung eingeführte und vom Händler zu zahlende Betrag in Höhe von 3?? je Tonne CO2-Äquivalent, der sicher auf die Endkundenpreise aufgeschlagen wird.

Daniel de Graaf

Die Preise für HFKW-Kältemittel sind seit 2014 von einem dramatischen Anstieg gekennzeichnet, die Höchststände aus dem Jahr 2018 sind nach zwischenzeitlichem Rückgang bei R 134a wieder erreicht, bei R 410A sogar übertroffen. Verglichen mit dem Niveau von 2014 bezahlt man derzeit mindestens das Siebenfache. Preisesteigerungen für klassische HFKW wie R134a und R410A werden sich durch die Verknappung gemäß F-Gas-Verordnung verstetigen.Felix FlohrDie Reduzierung der F-Gas-Quoten führt zu einer Verteuerung von HFKW-Kältemitteln. Dies ist ein erklärtes Ziel der EU-Kommission, um die Verwendung von Hoch-GWP-Kältemitteln zu verringern. Inwieweit tatsächlich eine Verteuerung eintritt, wird von der EU- Kommission überwacht. Heinz JürgensenAktuell erreichen uns keine Hiobsbotschaften dazu, aber ab spätestens 2027 rechnen wir genau damit.Michael Kauffeld Ja, die gibt es. Entsprechende Auswertungen gibt es zum Beispiel von der Ökorecherche.Hans-Dieter KüpperDie F-Gas-Verordnung wirkt sich erheblich auf den Markt und die Branche aus. Sie beschleunigt den Wechsel zu Low-GWP-Kältemitteln. Andere F-Gase wie unsere OpteonT Low-GWP-Kältemittel sind ein wichtiger Bestandteil bei der Schaffung einer Kreislaufwirtschaft, tragen zur Dekarbonisierung bei und treiben Innovation, Werterhaltung und Zuverlässigkeit voran. Wir arbeiten gemeinsam mit unseren Kunden daran, den Übergang zu Kältemitteln mit niedrigem GWP zu beschleunigen und Engpässe bei bestimmten Kältemitteln zu vermeiden. F-Gase tragen zur Lösung der aktuellen Klimakrise bei und helfen, die Energie- und Dekarbonisierungsziele der EU zu erreichen.

Michael Lechte

Generell gilt nach wie vor die Regel, dass ein knappes Gut teurer ist. Bedingt durch den Quotenmechanismus in der EU F-Gas-Verordnung werden sich Kältemittel mit einem hohen GWP weiter verteuern. Egal, ob es sich dabei um Frischware oder recyceltes Kältemittel handelt. Wir haben in der Vergangenheit mehr als einmal beim Generationswechsel von Kältemitteln erhebliche Preissprünge am Markt gesehen - u. a. kurz vor relevanten Datumsgrenzen von Verboten. Das lässt sich kaum mit einem natürlichen Bedarf, sondern eher mit einer Vorratshaltung erklären. Damit rechnen wir insofern auch in den kommenden Jahren für Kältemittel, die nun nach und nach weiter beschränkt werden.Gergana PetrovaEine etwas detailliertere Betrachtung der Preisentwicklungen seit 2021 unterstreicht die Volatilität des Marktes für Kältemittel, insbesondere im Hinblick auf die Auswirkungen regulatorischer Maßnahmen und der schrittweisen Einführung umweltfreundlicherer Alternativen. Signifikante Preissprünge für Kältemittel wie R134a, R410A, oder R404A, aber auch markante Schwankungen bei R449A oder R513A deuten auf eine veränderte Nachfrage, knapper werdende Ressourcen und eine Anpassung an neue Marktbedingungen hin. Für natürliche Kältemittel sind die Preise hingegen vergleichsweise stabil. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass ein Zusammenhang zwischen dem GWP eines Kältemittels und seiner Preisveränderung besteht, der jedoch durch eine Vielzahl von Faktoren, einschließlich gesetzlicher Vorschriften, Marktnachfrage und technologischer Entwicklung beeinflusst wird.Volker WeinmannDie Preise für Kältemittel mit hohem GWP sind entsprechend stärker gestiegen als für Kältemittel mit niedrigem GWP. Es ist abzusehen, dass sich dieser Trend in den nächsten Jahren weiter verstärken wird. Auf der anderen Seite werden dadurch aufbereitete Kältemittel wirtschaftlicher.

Ist das Kältehandwerk ausreichend qualifiziert und gerüstet für den breiten Einsatz natürlicher Kältemittel?

Christoph Brauneis

Jein. Viele Betriebe besitzen bereits die nötige Expertise, um Anlagen mit natürlichen Kältemitteln zu planen, zu installieren und zu warten. Das heißt aber nicht, dass ein Fachbetrieb, der sich mit Ammoniakanlagen in der Industrie auskennt, auch eine CO2-Anlage im Supermarkt installieren kann und umgekehrt. Hier müssen sich die Fachbetriebe entscheiden, wie sie sich künftig ausrichten wollen - Allrounder oder Spezialist? Viel Know-how rund um natürliche Kältemittel wurde und wird in der Lehrlings- und Meisterausbildung bereits vermittelt; es ist aber unter Umständen etwas eingerostet und muss aufgefrischt werden. Die Seminare an den Fachschulen sind daher schon lange sehr gut gefüllt. Aber es gibt schon noch einige, die ihre Hausaufgaben erst noch machen müssen.

Daniel de Graaf

Teils, teils. Einige Handwerksbetriebe haben ihr Personal entsprechend schulen lassen. Viele haben jedoch nur notgedrungen den Umgang mit brennbaren synthetischen Kältemitteln wie R?32 oder R?454B in ihren Leistungskatalog aufgenommen. Es ist heute noch nicht selbstverständlich, dass ein Kälte-handwerker auch eine R290-Split-Anlage installieren kann und/oder will. Insgesamt ist im routinierten Umgang mit natürlichen Kältemitteln noch Luft nach oben.

Felix Flohr

Die EU F-Gas-VO hat einen EU-weiten gesetzlichen Rahmen vorgegeben, der die Anforderungen und Befähigungen im Umgang und Einsatz von F-Gasen vorgibt. Gleiches hätte ich mir auch für die natürlichen Kältemittel gewünscht. In Deutschland muss man sich weniger Sorgen um den verantwortungsvollen Umgang mit brennbaren Kältemitteln sowie mit CO2 und deren sachgerechten Anwendung seitens des Kältehandwerks machen. Mit gleicher Gewissheit kann das aber nicht für andere EU-Mitgliedstaaten behaupten werden, in denen die gewerbliche Ausbildung des Kältehandwerks nicht flächendeckend auf dem gleich hohen Niveau passiert wie in Deutschland. Generell ist das Kältehandwerk gegenüber anderen Gewerken, z.B. dem klassischen Heizungsbauer, der Wärmepumpen installiert, für diese Aufgaben und Herausforderungen besser qualifiziert und gerüstet. Heinz JürgensenDie grundsätzliche Qualifikation ist in Deutschland sehr gut, der Umgang mit den natürlich vorkommenden Stoffen kann in den Schulungen auf ein gutes Grundwissen aufgesetzt werden. Noch ist das Handwerk nur in Teilen gerüstet.Michael KauffeldViele Kälteanlagenbauer haben sich frühzeitig mit dem Umstieg auf CO2, Kohlenwasserstoffe oder Ammoniak eingestellt und entsprechend fortgebildet. Diese Kältemittel sind auch schon seit vielen Jahren Bestandteil der entsprechenden Ausbildungen an Hochschulen und gewerblichen Schulen. Für alle, die sich bisher nicht mit diesen Kältemittel befasst haben, gibt es diverse Anbieter von entsprechenden Weiterbildungsmaßnahmen. Diese bieten sowohl manche Komponentenhersteller an als auch verschiedene Hochschulen, Berufsschulen und spezialisierte Schulungseinrichtungen an. Es ist für alle natürlichen Kältemittel unbedingt ratsam, eine entsprechende Schulung zu machen, denn Ammoniak ist giftig. CO2 führt zu hören Drücken als bisher gewohnt und Kohlenwasserstoffe sind brennbar. Einzig und allein bei der Verwendung von Wasser als Kältemittel oder Luft im Kaltluft-Prozess wäre keine umfangreiche Ausbildung notwendig. Nachlesen kann man all dies auch in unserem Buch "Natürliche Kältemittel".Hans-Dieter KüpperZunächst einmal ist die Bezeichnung "natürliche" Kältemittel irreführend. Kältemittel wie CO2, Ammoniak und Propan sind in erster Linie Industriegase, die chemisch zu den jeweiligen Kältemitteltypen (R744, R717, R290) verarbeitet werden. Wir sehen die Branche derzeit nur unzureichend gerüstet, um mit den Herausforderungen der sogenannten natürlichen Kältemittel wie hohe Toxizität, Korrosivität, Brennbarkeit, hohe Betriebsdrücke, Anlagenkomplexität und ggfs. schlechte Effizienz umzugehen. Im Gegensatz dazu sind F-Gase nachweislich sicher im Einsatz, weniger korrosiv, in den meisten Anwendungen energieeffizienter und mit geringeren Gesamtbetriebskosten verbunden. Anders als die meisten "natürlichen" Gase, die einfach in die Atmosphäre abgegeben werden, werden F-Gase zurückgewonnen, aufgearbeitet und wiederverwendet. Wir meinen, dass es mehrere nebeneinander existierende Lösungen braucht, um die von der EU gesteckten Ziele zu erreichen. F-Gase sind ein Teil dieses Baukastens, den wir als Kältemittelhersteller zur Verfügung stellen müssen, um sichere, energieeffiziente und wettbewerbsfähige Alternativen zu ermöglichen.

Michael Lechte

Ein Kältemittel der Kategorie A3 wie z.?B. R290 (Propan), welches als Kohlenwasserstoff leicht entflammbar ist, wurde bislang in der Regel nicht als Schwerpunkt in der Ausbildung des Fachhandwerks behandelt. Dies wird aber in Zukunft verpflichtend in den Ausbildungen und Zertifizierungen notwendig. Insofern ist es für uns als Hersteller enorm wichtig, dass wir zur Aufklärung und Sicherheit beitragen. Als ersten Schritt bieten wir dazu einstündige Online-Seminare an, in denen Teilnehmer alles über R290 erfahren. Ein zweites Standbein sind unsere Präsenzveranstaltungen, in denen wir direkt an R290-Anlagen arbeiten. Die Zeit, bis R290 im Markt stark präsent sein wird, werden wir nutzen, um möglichst viele Fachhandwerker über den Umgang mit natürlichen Kältemitteln zu informieren.Gergana PetrovaNun, einerseits gibt es sehr innovative Betriebe, die die Zeichen der Zeit rechtzeitig erkannt haben und sich schon früh für die Arbeit mit natürlichen Kältemitteln qualifizierten. So gingen beispielsweise wir selbst und unser Serviceteam diesen Weg zusammen mit den Wünschen und Anforderungen unserer Kunden. Gleichwohl wird uns aber nach wie vor zugetragen, dass im Kältehandwerk noch häufig "Business as usual" angeboten und wenig zukunftsmutig beraten wird. Hinzu kommt, dass in der Klimatechnik bei direktverdampfenden Anlagen praktisch keine natür-lichen Lösungen angeboten werden, dafür in dieser Kategorie Kaltwassersysteme gerade wieder eine Renaissance erleben. Bei Wärmepumpen im Heizungsmarkt zeichnet sich hingegen ein klarer Trend hin zu Propananlagen ab, die aber ebenfalls vernünftig ausgewählt, geplant, verbaut, betrieben und gewartet werden müssen. Wieviel Anteil das Kältehandwerk an diesem schnellwachsenden Markt haben wird, ist schwer vorhersehbar. Alles in allem sehen wir noch großen Bedarf zum Know-how-Transfer und für den qualifizierten Umgang mit natürlichen Kältemitteln im Kälteanlagenbau.Volker WeinmannDie Weiterbildung und die Qualifikation müssen in dieser Hinsicht intensiviert werden. Schließlich werden gemäß der F-Gas-Verordnung auch die Ausbildungs- und Zertifizierungsprogramme um natürliche Kältemittel erweitert. Allerdings darf nicht vergessen werden, dass auf absehbare Zeit nicht alle Versorgungsaufgaben der Kälte-, Klima- und Wärmepumpentechnik mit natürlichen Kältemitteln zu erfüllen sind. Dem wird auch in der neuen F-Gas-Verordnung z.B. durch Ausnahmeregelung bei Sicherheitsanforderungen Rechnung getragen. Und wie schon erwähnt, müssen die vorgesehenen Verbote bei Leistungen bis 12 kW bis 2030 einer Überprüfung standhalten.

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Christoph BrauneisBeauftragter für Politik und Medien, VDKF e.?V. und Landesinnung Kälte-Klima-Technik Hessen-Thüringen/Baden-Württemberg

Heinz Jürgensen Direktor Anwendungstechnik und Sonderprojekte, -Bitzer Kühlmaschinenbau GmbH

Michael LechteManager Product Marketing Mitsubishi Electric, -Living Environment Systems

Daniel de GraafWissenschaftlicher Mitarbeiter, Fachgebiet III 1.4 Stoffbezogene Produktfragen, Umweltbundesamt

Michael KauffeldProfessor an der Hochschule Karlsruhe - Technik und Wirtschaft, Institut für Kälte-, Klima und Umwelttechnik

Hans-Dieter KüpperBusiness Development -Manager, Thermal & Specialized Solutions (TSS), Chemours Deutschland GmbH

Gergana PetrovaGeschäftsführerin der Cool + Call GmbH

Volker WeinmannBeauftragter Politik, Umwelt und Verbände bei Daikin Airconditioning Germany

Felix FlohrTechnical Service Manager, Regulatory Specialist, Refrigerants, Daikin Chemical Europe GmbH

Graph: Christoph Brauneis VDKF und Landesinnung Kälte--Klima-Technik Hessen-Thüringen/Baden-Württemberg

Graph: Felix Flohr, Daikin Chemical Europe

Graph: Daniel de Graaf, Umweltbundesamt

Graph: Heinz Jürgensen, Bitzer

Graph: Michael Kauffeld, Hochschule Karlsruhe

Graph: Hans-Dieter Küpper, Chemours

Graph: Michael Lechte, Mitsubishi Electric

Graph: Gergana Petrova, Cool + Call

Graph: Volker Weinmann, Daikin Airconditioning