Alternativen zu F-Gasen

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1 Alternativen zu F-Gasen F-Gase sind vom Menschen verursachte Gase, die in einer Reihe von industriellen Anwendungen vorkommen. In vielen dieser Anwendungen kann der Einsatz von F-Gasen vermieden werden, indem man sie durch andere umweltfreundlichere Elemente ersetzt. In diesem Hintergrundpapier werden Substitutionsmöglichkeiten für teilhalogenierte Fluorkohlenwasserstoffe (HFKW) aufgezeigt. * Siehe hierzu: Umweltbundesamt: Fluorierte Treibhausgase vermeiden, Endbericht 2010

2 Funktion/ Anwendungsbereich Einsatz als Kältemittel Teilbereich Substitutionsmöglichkeiten Alternativen Bemerkungen Haushaltsgeräte Kühlschränke, Gefriergeräte Isobutan (600a) In Deutschland werden kei Gewerbliche Kälteanlagen Wärmepumpenwäschetrockner Steckerfertige Geräte (z.b. Kühltruhen/-vitrinen, Getränkeautomaten, ) Dezentrale Einzelanlagen (z.b. Fleischtheken, Schankanlagen, ) Verbundanlagen (direkt und indirekt) (in Entwicklung) Isobutan (600a), Propan (290), Wärmepumpenwäschetrock Kohlenwasserstoffeinsatz b Problem sind größere Füllm ist einsetzbar aber noc NH 3 / -Kombination, Lösungen (meist Kombina Bis zur Füllmengengrenze in Entwicklung Ammoniak (NH 3 ), HFKW -freie Anlagen sind Propan (290) und Propen (1270), Indirekte Anklagen benöti In Deutschland wenige ind Industrielle Kälteanlagen Lebensmittelverarbeitung NH 3 /Dimethylether (DME)-Gemisch (R723), Chemische/Pharmazeutische Industrie Kühlhäuser Sport- /Freizeitanlagen H 2 O NH 3 / -Kombination Eisbrei In Neuanlagen werden heu Einsatz HFKW-freier Anlage Für Turbo-Kältemaschinen Bei Leistungen > 1 MW ist Technisch können auch kle Umsetzung scheitert an hö unberücksichtigt Für Kunsteisbahnen und H Industrielle Kälteanlagen Metallindustrie Evtl. Kohlenwasserstoffe oder Für die verwendeten Krank Großindustrielle Wärmepumpen Deutlich verbesserte Energ Die höheren Investitionsko Stationäre Kälte-/Klimaanlagen Raumklimageräte baulicher Hitzeschutz Kohlenwasserstoffe für mo Split- oder Multi-Split-Gerä Alternative zur Installation Für -Einsatz müssen zu Gebäude Kälte-/Klimaanlagen Wasser (H 2 O), Adsorber, Absorber, baulicher Hitzeschutz, NH 3 /DME Die Gebäudeklimatisierung Adsorption- und Absorptio nen aus den beiden Quelle Mobile Kälte-/Klimaanlagen Hauswärmepumpen Transportkälteanlagen (Kühlfahrzeuge, Kühlcontainer, Schiffe, Flugzeuge) Propan (600a), Adsorber, Absorber NH 3 / Fahrzeugklimaanlagen Kohlenwasserstoffe Für Wärmepumpen mit ger und zur Verfügung Für Leistungsbereiche von entwickelt Die neuen Techniken sind Entwickung der Kühlcontai Bei Fabrik- und Kühlschiff MAC-Richtlinie verbietet E Kohlenwasserstoffeinsatz a Autoindustrie plant den Ei

3 ne Haushaltskühl- und Gefriergeräte mit HFKW-134a produziert, weltweit wird es jedoch in 64% aller Geräte genutzt ner ohne HFKW noch nicht erhältlich und weitere Forschung nötig, Tests sind jedoch vielversprechend is 150g Kältemittel Stand der Technik engen diese sind technisch möglich, aus Sicherheitsbedenken noch nicht etabliert h deutlich teurer tion Ammoniak/ ) verfügbar, aber noch selten von 150g ist Einsatz von Kohlenwasserstoffen möglich, darüberhinaus technisch möglich, aber Sicherheitsbedenken Stand der Technik, einige Supermärkte setzen inzwischen selbstverpflichtend auf natürliche Kältemittel gen deutlich weniger Kältemittel, haben höhere Investitions-, aber geringere Betriebskosten irekte Anlagen im Vergleich zu anderen Ländern te schon aus energetischen Gründen überwiegend Ammoniak und auch eingesetzt. n Stand der Technik, abgesehen von wenigen Spezialanwendungen noch keine Alternativen, Pilotanlagen mit Wasser bestehen Ammoniak Standardkältemittel inere Anlagen (mit nur 100kW) mit Ammoniak bzw. Ammoniak/ gebaut werden heren Investitionskosten und einem höheren Planungs- und Genehmigungsaufwand, dabei bleiben die meist geringeren Betriebskosten allen-skiparks ist der Einsatz von HFKW als Kältemittel weder technisch noch wirtschaftlich erforderlich limageräte gibt es wegen hoher Umgebungstemperatur und Sicherheitsbedenken bisher wenig Möglichkeiten für alternative Kältemittel ieausbeute bei CO2-Anlagen sten werden durch verminderte Betriebskosten mehr als ausgeglichen bile Geräte mit geringen Füllmengen ten schwieriger, vereinzelt sind (kleinere) Split-Geräte mit Propan auf dem Markt mehrerer VRF-Klimageräte mit in der Summe großen HFKW-Füllmengen ist die Installation einer zentralen Klimaanlage künftige Entwicklungen abgewartet werden mittels Kälteanlagen ohne den Einsatz von HFKW ist mit vielen realisierten Projekten Stand der Technik nskälteanlagen eignen sich besonders zur Nutzung von Abwärme oder in Kombination mit Solarenergie, so werden Treibhausgasemission Stromerzeugung und Kältemittel vermieden inger Leistung (bis 20 kw) und dementsprechend geringer Kältemittel-Füllmenge stehen Alternativen mit Kohlenwasserstoffen (Propan) etwa 16 bis 40 kw stellen HFKW-freie Absorptionswärmepumpen eine Alternative dar, auch Wärmepumpen mit geringer Leistung werden in der Einführungsphase mit Mehrkosten verbunden, daher bedarf die Markteinführung unterstützender Maßnahmen. ner noch nicht vollständig abgeschlossen en ist Kälteversorgung problemlos mittels Ammoniak und/oder Ammoniak/CO2-Anlagen möglich und wird bereits praktiziert insatz von Kältemittel mit GWP >150 ufgrund von Brennbarkeit problematisch, wird in manchen Ländern jedoch praktiziert nsatz von umstrittenen Ersatzkältemittel R 1234yf

4 Funktion/ Anwendungsbereich Einsatz als Treibmittel Hartschäume zur Wärmedämmung PUR-Integralschäume Montageschaum Einsatz als Treibgas Technische Sprays: Kälte und Druckluft und sonstige technische Sprays Sonstige Sprays (außer Insektizide etc.) Teilbereich Einsatz als Feuerlöschmittel Hochbau; Dämmstoff-Produkt für das Bauwesen, Kühlcontainer, Rohrdämmungen Sitz- und Formpolster (Autoindustrie und Möbelherstellung), Schuheund Sportartikel, Koffer- und Werkzeugeinsätze, Elektrogeräte, Formteile in weiteren Anwendungen Innenausbau von Gebäuden (Fugenausfüllung bei Türen, Fensterrahmen; Abdichtung von Rolladenkästen) Rohrvereisungen, Servicetätigkeiten an elektronischen Geräten wie: Fotokopierern, Rundfunk- und Fernsehgeräten sonstigen Anlagen mit sensibler Elektronik Wegblasen von Staub an Schaltschränken Haushalts- und Kosmetiksprays Dekorationssprays und Partyartikel Substitutionsmöglichkeiten Alternativen CO2/Ethanol, Pentan Pentan n-butan Feuerlöschmittel Ortsfeste Feuerlöschanlagen Argon, Wassernebel, Schaum, Sprinkler, Frühwarnsysteme etc., Handfeuerlöscher und mobile Löschgeräte Wasser, Wassernebel, Schaum, Pulver Quelle: Umweltbundesamt (2010): Fluorierte Treibhausgase vermeiden Wege zum Ausstieg Bemerkungen Verwendung von HFKW als Mit CO2 als Treibmittel ode HFKW-Einsatz aus technisc Durch Pentan-Einsatz höhe Verwendung von HFKW als In den meisten Fällen steh Einsatz von HFKW nicht no der Einsatz brennbarer Tre keine Alternative kann alle in fast allen Anwendungsg Der Einsatz von HFKW-halt schen und der Gesundheit Grundsätzlich sollte an ver HFKW und FKW sind als Lö Kohlendioxid, Schaum und

5 Treibmittel im Bauwesen nicht notwendig r in Kombination mit Ethanol können die gesamte Produktpalette hergestellt werden her Sicht nicht notwendig re Sicherheitsvorkehrungen, dadurch schwieriger in kleinen und mittleren Betrieben umzusetzen Treibmittel ist unnötig en für technische Sprays andere Techniken als der Einsatz von HFKW zur Erzeugung von Druckluft oder Kälte zur Verfügung. twendig ibgase (Kohlenwasserstoffe) führt wegen der hohen Preise für HFKW zu einer Kostensenkung an ortsfesten Löschanlagen gestellten Anforderungen erfüllen (es gibt kein Universallöschmittel) ebieten gibt es aber HFKW-freie Alternativen igen Löschmittel sollte nur dort erfolgen, wo keine umweltgerechten Alternativen vorhanden sind und ihr Einsatz zum Schutz des Menzwingend erforderlich ist (z. B. Luftfahrt, besserten Brandschutzkonzepten gearbeitet werden schmittel nicht notwendig Pulver sind schon die gebräuchlichen Löschmittel