Kältemittel von Wärmepumpen
Welchen Einfluss hat das Kältemittel auf den Betrieb der Wärmepumpe? Soll man jetzt nur noch auf das Kältemittel R290 setzen?
Immer wieder berichten die Medien über Wärmepumpen und das eingesetzte Kältemittel. Ihre Bezeichnungen - bestehend aus einer Kombination von Buchstaben und Zahlen - treiben dem Haus- und Wohnungseigentümer die Falten auf die Stirn. Denn: Was ist letztendlich mit diesen Bezeichnungen gemeint? Was steckt dahinter? Und vor allen Dingen: Betrifft das überhaupt die eigene Wärmepumpe?
Ohne Kältemittel geht nichts
Ohne Kältemittel keine Wärmepumpe, keine Klimaanlage, kein Kühlschrank: Sie sind das Arbeitsmedium in allen Produkten, die als Wärmepumpe Wärme oder als Klimaanlage bzw. Kältemaschine Kälte erzeugen - bzw. technisch korrekt „Wärme entziehen“. In nahezu jedem Kraftfahrzeug ist in der Klimaanlage Kältemittel genauso zu finden wie in prinzipiell jedem Haushalt im Kühlschrank.
Verschiedene Kältemittel
Kältemittel durchlaufen in den genannten Produkten einen thermodynamischen Prozess, bei dem sie in einem geschlossenen Kreislaufsystem immer wieder verdampfen und kondensieren. Kältemittel nehmen Wärme aus der Umgebung auf, wenn sie verdampfen, und geben diese Wärme ab, wenn sie kondensieren. Dabei gibt es nicht nur ein einziges, sondern viele verschiedene Kältemittel - und keines gleicht dem anderen. Denn jedes Kältemittel hat bestimmte physikalische Eigenschaften, die u. a. entscheidend für die Effizienz des jeweiligen Produktes sind, in denen sie eingesetzt werden.
Bezeichnung von Kältemitteln
Die Bezeichnungen von Kältemitteln bestehen oft aus einer Kombination von Buchstaben und Zahlen, die Informationen über ihre chemische Struktur und Eigenschaften geben. Zum Beispiel steht "R" in der Bezeichnung für "Refrigerant" (Kältemittel). Die Zahlen, die folgen, geben Hinweise auf die Molekularstruktur. So bedeutet beispielsweise R-134a, dass es sich um ein Kältemittel handelt, das auf Tetrafluorethan basiert. Die Buchstaben am Ende können zusätzliche Informationen über die chemische Zusammensetzung oder die Eigenschaften des Kältemittels liefern.
FCKW wurde verboten
Doch Kältemittel bieten nicht nur positive, sondern auch unerwünschte Eigenschaften – die teils erst spät bekannt wurden. Das beste Beispiel dafür sind Fluorchlorkohlenwasserstoffe, auch besser bekannt unter dem Kürzel FCKW. Sie wurden früher nicht nur als Kälte-, sondern auch als Treibmittel beispielsweise in Spraydosen oder zum Aufschäumen von Styropor eingesetzt. Erst später fand man heraus, dass FCKW die Ozonschicht schädigen. Sie wurden deshalb weltweit weitestgehend verboten. Später eingesetzte Kältemittel wurden in ihren Eigenschaften zwar immer weiter verbessert, vollständig ohne mögliche negative Merkmale sind sie jedoch nicht.
Kältemittel in geschlossenen Kreisläufen verbraucht sich nicht
Deswegen wurden in der EU-weit gültigen F-Gas-Verordnung strenge Regeln für den Umgang mit diesen Kältemitteln festgelegt und gleichzeitig Bedingungen erlassen, die dafür sorgen, dass ihre Verwendung nach und nach reduziert wird. Wobei eines gilt: Kältemittel verbraucht sich nicht, sondern ist in einem hermetisch geschlossenen Kältemittelkreislauf aktiv. Erfolgt ein professioneller Umgang mit Kältemitteln, können diese nicht in die Umwelt entweichen.
R32 und R290 und ihre Unterschiede:
Derzeit stehen vor allen Dingen zwei Kältemittel im Fokus: R32 und R290.
R32 ist ein fluoriertes Kältemittel, das unter Umweltgesichtspunkten bessere Eigenschaften hat als viele seiner Vorgänger - z. B. R410A. Es hat ein geringeres Treibhauspotenzial (GWP) im Vergleich zu anderen Kältemitteln wie z. B. R410A. R32 wird heute häufig in modernen Klimaanlagen und Wärmepumpen eingesetzt.
R290 ist ein natürliches Kältemittel, das auch als Propan bekannt ist. Es hat ein sehr niedriges GWP und ist somit umweltfreundlicher. R290 wird zunehmend eingesetzt, da es eine hohe Effizienz bietet und eine eventuelle Umweltbelastung im Leckagefall minimiert. Beide haben ihre eigenen Vor- und Nachteile.
Brennbares Mittel
Die Wahl zwischen R32 und R290 für eine Wärmepumpe hängt von verschiedenen Faktoren ab, darunter Effizienz, Umweltfreundlichkeit und Anwendungsbereich. Hinsichtlich der Effizienz bieten beide Kältemittel mittlerweile vergleichbare Werte - mit leichten Vorteilen für das Kältemittel R290. Beide Mittel ermöglichen besonders hohe Vorlauftemperaturen. R32 ist nicht vollständig umweltneutral. R290 ist zwar ein natürliches Kältemittel mit einem sehr niedrigen GWP und hervorragenden thermodynamischen Eigenschaften - allerdings ist es brennbar. Das macht besondere Sicherheitsvorkehrungen bei der Installation und Nutzung erforderlich.
Doch auch hier gilt: Kältemittel verbraucht sich nicht und bei fachgerechter Installation ist quasi nicht damit zu rechnen, dass es aus dem hermetisch abgeschlossenen Kältekreislauf entweichen könnte. Wer sich ganz sicher sein will, dass der von ihm beauftragte Fachhandwerker über diese Kenntnisse und genügend Erfahrung verfügt, kann nach Eingabe seiner Postleitzahl hier schnell entsprechend kompetente Betriebe finden: https://www.mitsubishi-les.com/de-de/fach-und-ansprechpartnersuche.html
Entscheidend für die Wahl einer Wärmepumpe
Die Entscheidung insbesondere für eine Wärmepumpe sollte damit aktuell in erster Linie von den objektspezifischen Gegebenheiten und Voraussetzungen abhängig gemacht werden, um so eine möglichst hohe Wirtschaftlichkeit im Betrieb zu erreichen. Doch welche Folgen könnte die Entscheidung für eine Wärmepumpe mit R32 oder R290 heute haben?
Entscheidet man sich für eine Wärmepumpe, die mit dem Kältemittel R32 betrieben wird, erhält man ein bewährtes und bekanntes Produkt, für das eine jahrzehntelange Erfahrung vorliegt. Gleichzeitig kann die damit betriebene Wärmepumpe eine hohe Wirtschaftlichkeit durch die physikalischen Eigenschaften des Kältemittels erreichen. Wärmepumpen mit R32 sind am Markt zudem als Monoblock- oder Splitgeräte verfügbar. Bei Luft/Wasser-Monoblockanlagen spielt sich der gesamte Wärmepumpenprozess im Außengerät ab. Hier wird die Energie aufgenommen und auf das Heizungswasser übertragen. Vom Außengerät geht eine wasserführende Leitung in das Gebäude. Das heißt: Um einen möglichen Wärmeverlust zu vermeiden, muss diese Leitung hochgedämmt sein. Gleichzeitig sollte die Wärmepumpe in unmittelbarer Nähe des Gebäudes aufgestellt werden.
Split-Wärmepumpe
Bei einer Split-Wärmepumpe ist der Kältekreislauf geteilt und in der Verbindungsleitung zwischen Außen- und Innengerät fließt Kältemittel. Ein möglicher Energieverlust ist aus physikalischen Gründen dabei nur in vergleichsweise geringerem Umfang möglich. Erst im Gebäude erfolgt die Wärmeübergabe an das Heizungswasser, das damit vollständig innerhalb des Hauses bleibt. Das Außengerät lässt sich hier deutlich flexibler aufstellen und auch in größerer Entfernung zum Gebäude platzieren.
R290 bzw. Propan ist schwerer als Luft
Wärmepumpen mit dem Kältemittel R290 sind derzeit ausschließlich als Monoblockgerät erhältlich. Sie sollten deswegen in unmittelbarer Nähe des Innengerätes aufgestellt werden. Dabei ist zu berücksichtigen, dass aufgrund der Sicherheitsbestimmungen ein Mindestabstand zu Lichtschächten oder anderen Öffnungen wie Abflüssen etc. eingehalten werden muss. Denn: R290 bzw. Propan ist schwerer als Luft und könnte sich im Leckagefall in einer Senke konzentrieren. Insofern ist die Aufstellung von Monoblock-Wärmepumpen mit R290 nicht so flexibel wie bei Geräten mit dem Kältemittel R32.
Darum sollten Sie in jedem Fall nur im Beratungsgespräch mit dem Fachhandwerker die Wahl für eine Wärmepumpe treffen.
Wichtig für Ihre Entscheidung:
Kältemittel sind die Arbeitsmedien u. a. für Klimageräte und Wärmpumpen. Sie verbrauchen sich dabei nicht, sondern erfüllen ihre Funktion in einem Kreislaufprozess immer wieder aufs Neue. Das Kältemittel R290 bietet in Bezug auf Umweltfreundlichkeit und Effizienz Vorteile, während R32 möglicherweise einfacher zu handhaben ist. Die Entscheidung sollte also auf den spezifischen Anwendungsfall, die Sicherheitsanforderungen und die persönlichen Prioritäten in Bezug auf Umweltaspekte abgestimmt werden.
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