Neue EU-Verordnung zur Reduzierung der F-Gase
Um bis zum Jahr 2050 die angestrebte Klimaneutralität in der Europäischen Union zu erreichen, hat die Europäische Kommission einen Revisionsvorschlag zur F-Gase-Verordnung vorgelegt, der einen steileren Phase-Down-Prozess anstrebt. Die geplante Novelle beinhaltet unter anderem ein Verwendungsverbot von F-Gasen mit einem Global Warming-Potenzial (GWP) über 2500 für die Wartung und den Service von Klimaanlagen und Wärmepumpen, das ab 2024 gelten soll, sowie ab 2025 ein Verbot von neuen stationären Kälteanlagen mit fluorierten Kältemitteln.
Kältemittel wie R134A und R410A, die in Klimaanlagen in Kinos, Büros, Gewerbe- und Industriebetrieben sowie in Rechenzentren eingesetzt werden, gehören zu den klimaschädlichen Treihausgasen. Als Ersatzstoff für das seit Ende der 1980er Jahre weltweit verbotene FCKW und HFCKW werden häufig chemische Substanzen wie perfluorierte Fluorkohlenwasserstoffe (FKW) und teilfluorierte Fluorkohlenwasserstoffe (HFKW) verwendet.
Eine entsprechende Emissionsreduktionspflicht dieser sogenannten F-Gase wurde 1997 im Kyoto-Protokoll der Klimarahmenkonvention festgelegt und 2016 durch den Beschluss von Kigali ergänzt. Die Industrieländer haben sich zu einem Phase-down verpflichtet, wonach die Produktion und Verwendung der HFKW schrittweise verringert werden soll. In der EU ist die Verwendung von fluorierten Treibhausgasen bisher durch die F-Gase-Verordnung Nr. 517/2014 geregelt, die bis 2030 eine Reduzierung der Emissionen von synthetischen Kältemitteln um 80 Prozent vorsieht.
Die Novellierung der F-Gase-Verordnung ist im März 2023 auf Zustimmung im Europäischen Parlament gestoßen. Der EU-Rat plädiert hingegen für eine weichere Revision der Verordnung, die nur ein Verbot neuer stationärer Kälteanlagen mit einem GWP von über 2500 ab dem Jahr 2025 vorsieht. Zudem will der EU-Rat die Service- und Wartungsverbote für Bestandsanlagen mit F-Gasen lockern. Aufgrund der unterschiedlichen Positionen wird im Trilog zwischen Kommission, Parlament und Rat über die Novellierung der F-Gase-Verordnung verhandelt, die voraussichtlich im 3. Quartal 2023 in Kraft treten soll.
Zu den Trilog-Verhandlungen zur Novellierung der F-Gase-Verordnung haben die deutschen Verbände aus dem Bereich Gebäude- und Klimatechnik eine gemeinsame Stellungnahme abgegeben. Zu ihren Forderungen gehört, weiterhin fluorierte Kältemittel in Klimaanlagen und Wärmepumpen nutzen zu können, die Verfügbarkeit von fluorhaltigen Kältemitteln für Service und Wartung sicherzustellen und das ab 2025 vom EU-Parlament geplante Verbot von neuen stationären Kälteanlagen mit fluorierten Kältemitteln aufzuheben.
Der Bundesindustrieverband Technische Gebäudeausrüstung, der Fachverband Gebäude-Klima, der Herstellerverband Raumlufttechnische Geräte und der Verband Deutscher Kälte-Klima-Fachbetriebe unterstützen zwar das Ziel, die Treibhausgasemissionen durch die Verwendung alternativer Kältemittel zu reduzieren, plädieren jedoch für einen gemäßigteren Phase-down, um die Anforderungen wirtschaftlich und technisch bewältigen zu können.
Einsatz natürlicher Kältemittel
Nach dem Willen des EU-Parlaments dürften stationäre Kälteanlagen ab 2025 nur noch mit natürlichen Kältemitteln wie Propan, Kohlendioxid (CO2) oder Ammoniak (NH3) in Betrieb gehen. Synthetische Kältemittel sind aufgrund ihrer höheren Herstellungskosten weitaus teurer als natürliche Kältemittel. Bei der Auswahl des Kältemittels müssen verschiedene Aspekte berücksichtigt werden. Neben der Umweltfreundlichkeit und den Kosten spielen dabei die Verfügbarkeit, die thermodynamische Eignung sowie die Verwendbarkeit bisheriger Anlagenkonzepte eine zentrale Rolle.
Das Kältemitel Propan verfügt zwar über sehr gute thermodynamische Eigenschaften, aber da es leicht brennbar ist, stellt die Verwendung in Wärmekreislauf eine Herausforderung dar. Nach der Einschätzung von Dr. Lena Schnabel, Leiterin der Abteilung Wärme- und Kältetechnik am Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE in Freiburg, sollte die Kältemittelmenge beim Einsatz von Propan so gering wie möglich gehalten werden, um das Sicherheitsrisiko zu reduzieren. Um diese Anforderung zu adressieren, haben die Wissenschaftler*innen einen Verteiler mit einer Baum-ähnlichen Struktur entwickelt, der eine gleichmäßige Verteilung des Kältemittels in die einzelnen Verdampferkanäle bei geringer Kältemittelmenge ermöglicht.
