Kältemittel

Durch die F-Gase-Verordnung des europäischen Parlaments wird die Verwendung von fluorierter Treibhaugase geregelt. Ziel, der 2015 in Kraft getretenen Verfassung, ist es einen Beitrag zu leisten, der in der EU in Umlauf gebrachten F-Gase (in Tonnen CO₂-Äquivalent) bis 2030 um 70% gegenüber 1990 zu reduzieren. Im Zuge des Phase-Downs, der schrittweisen Senkung der festgelegten Ausgangsmengen, werden HFKW-Kältemittel (z. B. R404A, R23, R134a) immer teurer und letztendlich nur noch eingeschränkt verfügbar sein. Langfristig sind nur noch sogenannte Low-GWP-Kältemittel zukunftsfähig.

Hydrofluorolefine (HFOs) werden derzeit von der chemischen Industrie und verschiedenen Herstellern von Kälte- und Klimaanlagen als Low-GWP-Kältemittel beworben. Allerdings bestehen HFOs aus den gleichen Atomen wie die FKWs: Kohlenstoff (C), Wasserstoff (H) und Fluor (F).

Die derzeit vermarkteten HFO-Kältemittel, z. B. HFO-1234yf für Kfz-Klimaanlagen oder HFO-1234ze für Flüssigkeitskühler besitzen eine Doppelbindung zwischen zwei Kohlenstoffatomen. Diese Doppelbindung macht die Moleküle weniger stabil und führt zu einer schnellen Zersetzung in der Atmosphäre (wenige Tage statt Jahrzehnte wie bei HFKW).

Bei der Zersetzung von HFOs in der Atmosphäre entsteht Trifluoressigsäure (TFA). Beim Zerfall von R1234yf wird bis zu 90% TFA gebildet, fünf Mal mehr als bei R134a. Trifluoressigsäure ist hochmobil, gilt als wassergefährdend und gelangt bis ins Grund- und Trinkwasser. Mit der heutigen Wasseraufbereitung kann TFA nicht aus dem Wasser entfernt werden – auch nicht bei der Trinkwasseraufbereitung!

Bei der Zersetzung von HFO (R1234ze) entstehen im Mittel ca. 11% CHF3 (R23). Dies ergibt einen effektiven GWP von 1.628 [Quelle: Umweltbundesamt].

Bei der Verbrennung von HFO-Kältemitteln entsteht Fluorwasserstoff. Dieses sehr giftige Gas bildet bei Kontakt mit Luftfeuchte oder Wasser die stark ätzende und hochgiftige Flusssäure.