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Kältemittel

Kältemittel – das Transportgefäss für die Wärme

Was ist Kältemittel?

Das Kältemittel ist der Betriebsstoff einer jeden Kältemaschine. Als „Transportgefäss“ hat es die Aufgabe die Wärme zu transportieren. Die Wärmeenergie, die beim zu kühlenden Medium aufgenommen wird, gelangt durch den Wärmetauscher an das Kältemittel. Dieses transportiert die Wärme an diejenige Stelle, an der die Wärme abgegeben werden soll (z.B. luftgekühlter Verflüssiger im Freien).

Die Anforderungen an ein gutes Kältemittel sind sehr vielfältig. Es soll möglichst viel Wärmeenergie aufnehmen können, innerhalb des Kältekreislaufs stabil sein und bei geeignetem Drücken verflüssigen und verdampfen. Gleichzeitig soll es sich an der Atmosphäre so schnell wie möglich natürlich abbauen. Zudem soll ein gutes Kältemittel möglichst ungiftig und unbrennbar sein. Ein Kältemittel zu finden, dass möglichst viele dieser Anforderungen erfüllt ist heute eine der Hauptherausforderungen der Kältetechnik.

Insbesondere das Thema der Umweltverträglichkeit ist in den letzten Jahren ins Zentrum gerückt und so gibt es verschiedenste Vorschriften, die den Einsatz von Kältemittel regulieren. Sie finden diese im Abschnitt „Vorschriften“.

 

Was bedeutet GWP und ODP?

Im Zusammenhang mit dem Thema Kältemittel fallen immer wieder die Abkürzungen GWP und ODP. Diese stehen für Global Warming Potential (Treibhauspotenzial) respektive Ozone Depletion Potential (Ozonabbaupotenzial). Dies sind beides Faktoren, die einen Einfluss auf die Zulässigkeit eines Kältemittels haben.

GWP

Der Treibhauseffekt der Erde ist die Grundvoraussetzung für die Entwicklung des Ökosystems. Ohne ihn würde die Erdmitteltemperatur bei ca. -18°C liegen. Grundsätzlich ist der Treibhauseffekt also nichts Negatives. Das Problem besteht darin, dass der von Menschenhand geschaffene, zusätzliche Treibhauseffekt dem Ökosystem keine Reaktionszeit gibt, die seit Jahrtausenden bestehenden Temperaturschwankungen auszugleichen.

Der Treibhauseffekt, der in den vergangenen Jahrzehnten sehr stark fortgeschritten ist, wird unter anderem auch durch Kältemittel in der Atmosphäre beeinflusst. Dies ist der Grund weshalb Kältemittel mit einem hohen GWP nach und nach verboten werden.

Als Referenzwert für den GWP gilt das CO2 mit einem GWP-Wert von 1. Dies bedeutet, dass das Treibhauspotential vom Kältemittel R-410A mit einem GWP-Wert von 2880 um diesen Faktor höher als CO2 ist.

ODP

Das Ozonabbaupotential eines Kältemittels sagt etwas darüber aus, wie stark es die Ozonschicht angreift, welche es nach dem Austritt in die Atmosphäre nach 15 bis 30 Jahren erreicht. Für den ODP ist der Bestandteil Chlor im Kältemittel zuständig. Chlorhaltige Kältemittel sind seit einigen Jahren verboten, was dazu führt, dass Kältemittel mit Ozonabbaupotential vom Markt verschwinden.

Als Referenzwert für den ODP gilt das R11. Es wurde gewählt, weil es einen grossen Einsatzbereich hatte. Nebst dem Einsatz als Kältemittel wurde es auch zum Aufschäumen von Schaumstoffen und zum Reinigen verwendet.

 

Die wichtigsten Kältemittel

In der „Übersicht über die wichtigsten Kältemittel“, welche vom Bundesamt für Umwelt BAFU veröffentlicht und regelmässig überarbeitet wird, sind die wichtigsten Kältemittel aufgeführt. Ersichtlich sind deren ODP, GWP, die Sicherheitsklassifizierung, sowie die Vorgaben der Chemikalien-Risikoreduktions-Verordnung (ChemRRV) bezüglich Zulässigkeit des Kältemittels.

Welche Kältemittel unterliegen Einsatzbegrenzungen?

Gewisse Kältemittel unterliegen einer eingeschränkten Zulässigkeit in Abhängigkeit von Kälteleistung, Treibhauspotenzial und Sekundärkreisläufen. Eine Übersicht darüber gibt das Dokument „Regelung Kälteanlagen – Grafische Zusammenfassung“ des BAFUs.

 

Vorschriften bezüglich Kältemittel

Kältemittel werden in der Schweiz durch Anhang 2.10 der ChemRRV geregelt. Ein wesentliches Ziel dieser Regelungen ist die Verminderung der Emissionen von ozonschichtabbauenden und stark klimaerwärmenden Kältemitteln. Die Entwicklung dieser Verordnung spiegelt dabei den fortschreitenden Stand der Technik wider.

Die Vollzugshilfe „Anlagen mit Kältemitteln: vom Konzept bis zum Inverkehrbringen“ erläutert, präzisiert und fasst die Bestimmungen zusammen. Sämtliche nachfolgenden Themen können in der Vollzugshilfe nachgeschlagen werden.

Braucht meine Kältemaschine oder Wärmepumpe ein Wartungsheft?

Für Kältemaschinen und Wärmepumpen mit einer Füllmenge von mehr als 3kg Kältemittel, unabhängig von der Art des Kältemittels, schreibt die ChemRRV das Führen eines Wartungsheftes vor. Dieses Wartungsheft dient zur Dokumentation der Geschichte einer Maschine. Verantwortlich für das Führen des Wartungshefts ist gemäss Verordnung der Inhabende des Geräts oder der Anlage. In der Praxis überträgt die Inhaberin diese Aufgabe oftmals der Fachfirma. Die Fachperson, welche Arbeiten an der Maschine ausführt, füllt nach jedem Eingriff oder jeder Wartung die vorgesehenen Felder aus.

Muss ich meine Kältemaschine oder Wärmepumpe anmelden?

Ebenso wie das Führen eines Wartungshefts gilt für Anlagen mit mehr als 3kg Kältemittel eine Meldepflicht. Seit Juni 2019 gilt sie unabhängig vom verwendeten Kältemittel und nicht nur für Anlagen mit ozonschichtabbauendem oder in der Luft stabilem Kältemittel.

Seit Oktober 2021 können die Anlagen auch digital unter www.cooling-reg.ch angemeldet werden.

Muss ich meine Kältemaschine oder Wärmepumpe einer Dichtheitskontrolle unterziehen?

Grundsätzlich ist eine Kältemaschine oder Wärmepumpe nach jedem Eingriff in den Kältekreislauf und bei jeder Wartung auf ihre Dichtheit zu prüfen. Sind keine Arbeiten an der Anlage erforderlich, müssen dennoch regelmässige Dichtheitskontrollen durchgeführt werden.

Da die Anlagen der Klima Kälte Kopp AG nicht als hermetisch geschlossen bzw. „vollhermetisiert“ gelten, kommt eine Frist für die regelmässigen Kontrollen von 1 Jahr zu tragen.

Was ist eine Fachbewilligung?

Die Fachbewilligung für den Umgang mit Kältemittel ist Voraussetzung, dass eine Person mit Kältemittel arbeiten darf. Diese Arbeiten beinhalten einerseits die beschriebene Dichtheitskontrolle des Kältesystems, andererseits aber auch generelle Wartungs- und Reparaturarbeiten.