Anhaltende Probleme bei der Kältemittelversorgung
Durch die Ausgestaltung der im Jahr 2015 in Kraft getretenen F-Gase-Verordnung kommt es seit 2017 zu Lieferproblemen bestimmter Kältemittel sowie zu Preissteigerungen.
Betriebe, die Kälte- und Kühlanlagen betreiben, müssen nicht nur die daraus resultierenden und deutlich gestiegenen Servicekosten schultern, sondern sehen sich auch mit der Situation konfrontiert, dass ihre Anlagen wegen Kältemittelmangels nur verzögert gewartet werden können oder sie gar in neue Anlagen investieren müssen. Denn eine Umstellung bestehender Anlagen auf neue Kältemittel ist in vielen Fällen gar nicht möglich, weil nicht alle Anlagenkomponenten angepasst werden können und zusätzlich auch veränderte Einsatzgrenzen bzw. eine schlechtere Anlageneffizienz nicht ausgeschlossen sind.
Wenngleich die F-Gase-Verordnung, die für Anlagenbetreiber u.a. auch Neuerungen hinsichtlich Dichtheitskontrollen und Aufzeichnungspflichten beinhaltet, bereits seit 2015 gilt, kommen die aktuellen Entwicklungen für die betroffenen Betriebe überraschend. Im Zweifelsfall stellen Anlagenbetreiber diese Probleme erst dann fest, wenn Kühl- und Kältemittel bei Routinekontrollen nachgefüllt werden müssen oder wenn Anlagen auf Grund von Leckagen von einem Ausfall bedroht sind. Auch Betriebe, die aktuell Investitionen in Kühl- und Kälteanlagen vornehmen, sollten die Entwicklungen aufgrund der F-Gase-Verordnung unbedingt im Blick haben und keine Anlagen mehr planen, die mit Kältemitteln mit vergleichsweise hohem Treibhauspotential betrieben werden.
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Verordnung (EU) Nr. 517/2014
Eine absichtliche Freisetzung von fluorierten Treibhausgasen ist untersagt. • Betreiber sind verpflichtet Vorkehrungen zu treffen, um unbeabsichtigte Freisetzungen dieser Gase (Leckage) zu verhindern. • Werden Leckagen entdeckt, ist der Betreiber verantwortlich, dass diese unverzüglich repariert werden. • Wird eine Undichtigkeit repariert, ist innerhalb eines Monats nach der Reparatur eine Dichtheitskontrolle durch eine zertifizierte Person vorzunehmen. • Natürliche Personen für die genannten Tätigkeiten müssen zertifiziert sein. Unternehmen müssen ebenfalls zertifiziert sein.
Das Kältemittel CO2 findet – nicht zuletzt durch die Auswirkungen der F-Gas-Verordnung – vermehrt Einsatz in kältetechnischen Anlagen. Viele Kälteanlagenbauer haben jedoch noch Berührungsängste, die zum Teil auf Unkenntnis bzw. Halbwahrheiten beruhen. Um diese Ängste zu nehmen, hat der Kälte-/Klima-Großhändler Beijer Ref ein Infoblatt über R744 mit dem Titel „Schluss mit den Märchen!“ entwickelt. Mehr...
CO2 hat gegenüber herkömmlichen FKW-Kälteanlagen ein deutlich höheren Druck. Deswegen müssen je nach Anwendung sehr viel aufwendigere Anlagen gebaut werden. Was sich in höheren Kosten bei diesen Anlagen widerspiegelt. Doch gibt bereits viele Anwendungen sowohl unterhalb (subkritisch) als auch oberhalb (transkritisch) des kritischen Punkts weil die Betriebskosten niedriger sind. In der Praxis liefern die CO₂-Systeme sehr hohe Leistungen, vor allem wegen des besseren Wärmeaustausches und der sehr geringen Pumpleistung beim Einsatz von CO₂ als Sekundärflüssigkeit und der Möglichkeit, im Winter mit einem sehr niedrigen Verflüssigungsdruck zu arbeiten. CO₂ hat einen hohen Energiegehalt bei höheren Temperaturen, und wenn diese Wärme zur Erwärmung von Sanitärwasser oder ähnlichen Anwendungen genutzt werden kann, steigt der Wirkungsgrad des Gesamtsystems sehr stark.
Subkritische Anlagen sind vom Aufbau und der Regelungstechnik her mit normalen FKW-Anlagen vergleichbar. Es gibt vier Hauptbauteile im Kältekreislauf: Verdichter, Verflüssiger, Drosselorgan und Verdampfer. Das Kältemittel wird hier auf der Hochdruckseite verflüssigt und auf der Niederdruckseite verdampft. Beim Stillstand der Anlage kann es jedoch zu einem starken Druckanstieg kommen. Deswegen müssen solche Anlagen entweder aktiv gekühlt werden oder sie werden durch Sicherheitsventile und das Abblasen von CO2 bei kritischen Drücken geschützt.
Transkritische Anlagen sind dagegen im Aufbau und der Regelung sehr viel komplexer. Hier gibt es keinen Verflüssiger. Man spricht hier von einem Gaskühler. Durch Entspannen in einer sogenannten Mitteldruckflasche wird das CO2 verflüssigt. Dafür sind zwei zusätzliche Regelventile und komplexe Steuereinheiten notwendig. Zusätzlich muss der Verdichter leistungsgeregelt sein.
COLD WORLD
FAQs
EU-Verordnung über fluorierte Treibhausgase
Die Verwendung fluorierter Treibhausgase ist seit 2006 in der Verordnung (EG) Nr. 842/2006 und in der Richtlinie 2006/40/EG geregelt. Seit 1. Januar 2015 gilt die Verordnung (EU) Nr. 517/2014 über fluorierte Treibhausgase. Damit ist die Verordnung (EG) Nr. 842/2006 aufgehoben.
Die neue F-Gas-Verordnung ist ein Beitrag, um die Emissionen des Industriesektors bis zum Jahr 2030 um 70 Prozent gegenüber 1990 zu verringern. Durch die neuen Regelungen sollen die Emissionen fluorierter Treibhausgase (F-Gase) in der EU um 70 Millionen Tonnen CO2-Äquivalent auf 35 Millionen Tonnen CO2-Äquivalent bis zum Jahr 2030 gesenkt werden. Die Emissionsreduktion fluorierter Treibhausgase soll durch drei wesentliche Regelungsansätze erreicht werden:
- Einführung einer schrittweisen Beschränkung (Phase down) der am Markt verfügbaren Mengen an teilfluorierten Kohlenwasserstoffen (HFKW) bis zum Jahr 2030 auf ein Fünftel der heutigen Verkaufsmengen,
- Erlass von Verwendungs- und Inverkehrbringungsverboten, wenn technisch machbare, klimafreundlichere Alternativen vorhanden sind.
- Beibehaltung und Ergänzung der Regelungen zu Dichtheitsprüfungen, Zertifizierung, Entsorgung und Kennzeichnung.
Mit der neuen F-Gas-V soll insbesondere ein Anreiz zur Verwendung von Alternativen anstelle von F-Gasen geschaffen werden.
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Die Bundesfachschule für Kältetechnik informiert:
Der Einfluss auf die globale Erderwärmung ist bei diesem Kältemittel, gegenüber den H-FKW Kältemitteln, sehr gering (GWP[3] = 3). Daher ist das Ablassen in die Atmosphäre die bisher übliche Vorgehensweise, um dieses Kältemittel zu entsorgen. Es sind aber gewisse Sicherheitsvorkehrungen zu treffen, die das Auftreten einer explosionsfähigen Atmosphäre weitestgehend minimieren. Diese Sicherheitsvorkehrung für die Entsorgung des Kältemittels oder auch bei Reparaturen, sollen einmal beispielhaft genannt werden.
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Zur Reduzierung des Treibhauseffektes, geht es nun auch bei den Kühl- und Tiefkühlgeräten der Foodbranche in die nächste Runde: Das Phase-Down-Szenario der EU sieht im Zuge der F-Gase-Verordnung (Verordnung (EU) 517/2014) eine schrittweise Umstellung auf umweltfreundlichere Kältemittel vor.
R744 / CO2: Kohlendioxid – Ein unbegrenzt verfügbarer und natürlicher Stoff.
Mit R744 / CO2 wurde bereits vor 150 Jahren als Kältemittel genutzt und ist dann in Vergessenheit geraten.
R744 / CO2 ist als natürliches Kältemittel mit GWP=1 im Kommen und hat eine große Zukunft.
