Das Projekt "Solarthermisches Energiesystem für Kälte und Prozesswärme im Sunbelt" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie. Es wird/wurde ausgeführt durch: Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme.
Brennbare natürliche Kältemittel zur Bahnklimatisierung waren bisher ein Tabu für die Bahn. In einem Feldversuch konnte jetzt die Machbarkeit eines solchen Konzeptes aufgezeigt werden. Ein Personenzug mit einer Propan-Klimaanlage verkehrte ein Jahr im Linienverkehr. Die Propan-Anlage ist energetisch mindestens genauso effizient wie die Anlage mit dem herkömmlichen fluorierten Kältemittel. Erstmals weltweit wurde eine Klimaanlage mit dem natürlichen Kältemittel R290 (Propan) für den Einsatz zur Klimatisierung von Zügen und im normalen Fahrgastbetrieb erprobt. Bisher wurden noch keine brennbaren Kältemittel in Zugklimaanlagen verwendet. Propan ist ein natürliches Kältemittel, es enthält kein Fluor oder andere Halogene. Das heißt, dass auch PFAS -Bildungspotential gleich Null ist. Vor dem Projekt wurde das Propan-Klimamodul auf dem Prüfstand getestet und umfangreichen Sicherheitsuntersuchungen unterworfen. Im Projekt wurde ein Propan-Anlagenmodul in einen Regionalzug der Baureihe 440 eingebaut. Parallel dazu wurde die übliche Klimaanlage mit dem fluorierten Kältemittel R134a (Tetrafluorethan) betrieben. Die Gerätearchitektur beider Anlagen war ähnlich. Die beiden Anlagen wurden über ein Jahr im Zug betrieben. In einem Messprogramm wurden ausgewählte Betriebsparameter erfasst und aufgezeichnet. Die Auswertung zeigt, dass die Propan Klimaanlage im regulären Zugbetrieb mindestens so leistungsfähig und energetisch effizient ist wie die R134a-Anlage. Simulationsberechnungen bestätigen die energetische Eignung von Propan. Danach könnte auch eine Wärmepumpenintegration energetisch sinnvoll sein, was jedoch in der Praxis überprüft werden müsste. Mittlerweile ist der ICE 3neo mit einer Propanklimaanlage ausgerüstet, was ohne Probleme verläuft, so dass weitere Züge folgen können. Durch diese Erprobung steht mit Propan nun neben CO2 und Luft ein drittes natürliches Kältemittel für Klimaanlagen in Schienenfahrzeugen zur Auswahl. Die Europäische Kommission soll im Jahr 2027 in der F-Gas Verordnung (EU) 2024/573 eine Regelung für Verbote von fluorierten Treibhausgasen in mobilen Kälte- und Klimaanlagen vorschlagen. Mit diesen drei natürlichen Kältemitteln sollte es für Züge möglich sein, zukünftig auf Lösungen mit natürlichen Kältemitteln umzustellen.
Klimaanlage im Auto richtig bedienen und Energie sparen Was Sie für eine nachhaltige Klimatisierung im Auto tun können Achten Sie schon beim Kauf des Pkw auf den Kraftstoffverbrauch der Klimaanlage. Beachten Sie Tipps zum sparsamen und gesunden Klimatisieren. Denken Sie an eine regelmäßige Wartung in einer Werkstatt. Gewusst wie Die Autoklimaanlage ist neben dem Motor der größte Verbraucher im Auto. Ein durchschnittlicher Mehrverbrauch von zehn bis 15 Prozent gegenüber der Fahrt ohne Klimaanlage ist zu erwarten. Worauf Sie beim Kauf achten sollten: Achten Sie auf einen geringen Kraftstoffverbrauch der Klimaanlage. Bisher beinhalten die Verbrauchsangaben der Autohersteller nicht die Verbräuche der sogenannten Nebenaggregate, wie die der Klimaanlage (siehe Grafik: Kraftstoff-Mehrverbrauch durch Nebenaggregate). Auch beim Elektroauto kann der Energieverbrauch für die Klimatisierung im Sommer sehr hoch sein. Dazu kommt der zusätzliche Verbrauch für die Heizung im Winter, da Elektroautos nicht ausreichend Abwärme für die Kabinenheizung bereitstellen. Ein System mit Wärmepumpe kann hier helfen, den Heizenergiebedarf etwas zu verringern. Sparen Sie nicht an der falschen Stelle. Der Kraftstoffverbrauch von Klimaanlagen kann sehr unterschiedlich sein. Manuell geregelte Klimaanlagen mit ungeregeltem Kompressor verbrauchen in der Regel mehr Kraftstoff als Systeme mit Klimaautomatik und modernem elektronisch geregeltem Kompressor (siehe Grafik: Mehrverbrauch von Klimaanlagen mit unterschiedlichen Regelungssystemen bei 25°C Außentemperatur). Sonnenschutzverglasung kann die Wärme, die in das Auto gelangt, vermindern. Mittlerweile gibt es sogar durchsichtige Scheiben, die das Sonnenlicht gut reflektieren. Auch eine nicht allzu schräg geneigte Frontscheibe vermindert den Wärmeeinfall. Autos mit hellen oder speziellen wärmereflektierenden Außen- und Innenoberflächen erhitzen sich etwas weniger. Als Kurzstrecken- oder Wenigfahrer können Sie möglicherweise auch ganz auf eine Klimaanlage im Auto verzichten, sofern der Hersteller dies als Option anbietet. Denn mittlerweile haben die meisten Neuwagen standardmäßig eine Klimaanlage. Tipps zum Energiesparen und Gesundbleiben: Parken Sie Ihr Auto im Sommer möglichst im Schatten. Lassen Sie insbesondere bei hohen Temperaturen niemals Kinder oder Tiere im Auto zurück. Lüften Sie das Auto im Sommer vor dem Start einige Minuten, um heiße, angestaute Luft herauszulassen. Halten Sie die Fenster bei der Fahrt möglichst geschlossen, offene Seitenfenster erhöhen den Spritverbrauch. Kühlen Sie die Fahrerkabine gegenüber der Außentemperatur nur wenig ab, höchstens sechs Grad Celsius Unterschied. Nutzen Sie, wenn möglich, den Umluftbetrieb. Schalten Sie die Anlage nur ein, wenn sie den Innenraum abkühlen wollen, denn generell gilt: Die Nutzung der Klimaanlage erhöht den Kraftstoffverbrauch. Klimaanlage auf Kurzstrecken gar nicht erst einschalten: Bis die Klimaanlage wirksam kühlt, sind Sie längst da. Im Stadtverkehr verbraucht die Klimaanlage zudem mehr Treibstoff verglichen mit dem Überlandverkehr. Schalten Sie die Klimaanlage schon vor Fahrtende aus und lassen sie nur den Lüfter an, das verhindert einen Pilzbefall der Anlage durch Restfeuchte. Auch im Winter sollten Sie die Klimaanlage ab und zu einschalten. Überschüssige Feuchtigkeit im Innenraum, zum Beispiel sichtbar an beschlagenen Scheiben, wird reduziert und die Anlage bleibt gut geschmiert und damit dicht und funktionstüchtig. Klimaanlage nicht zu kühl einstellen. Die übliche Wohlfühltemperatur liegt zwischen 21 und 23 Grad Celsius. Den kalten Luftstrom nicht auf den Körper richten, und vor allem nicht direkt auf unbekleidete Körperpartien. Am besten den Luftstrom mit den Lufteintrittsdüsen über die Schultern der vorne sitzenden Personen leiten. Lassen Sie die Luftfilter mindestens alle zwei Jahre wechseln, für Allergiker, empfindliche Personen, Vielfahrer oder bei hoher Pollenbelastung öfter, zum Beispiel jedes Jahr. In der Werkstatt: Die Empfehlung vom Klimaanlagenexperten ist: regelmäßige Wartung etwa alle zwei Jahre. Das erhöht auch die Lebensdauer der Anlage. Wenn die Kälteanlage nicht mehr richtig kühlt, zeitweise einen unangenehmen Geruch freisetzt oder bei anderen Auffälligkeiten sollten Sie die Anlage umgehend in einer geeigneten Werkstatt prüfen lassen. Versuchen Sie sich nicht selbst an der Reparatur. Eingriffe in den Kältekreislauf der Klimaanlage dürfen nur von geschultem Personal durchgeführt werden. Die Werkstatt besitzt die Ausrüstung und Sachkunde für den Klimaservice und kennt die speziellen Vorgaben des Pkw-Herstellers zu Wartung und Reparatur. Der Mechaniker prüft die Klimaanlage, wechselt den Luftfilter und desinfiziert die Anlage. Bevor der Mechaniker Kältemittel in eine Anlage einfüllt, die eine über das Maß hinausgehende Kältemittelmenge verloren hat, sucht er das Leck und repariert es. Nach einem Eingriff in die Anlage prüft er vor der Wiederbefüllung mit Kältemittel die Anlage auf Dichtheit. Achten Sie auch darauf, dass bei Eingriff in die Anlage (Austausch von Bauteilen) der Filtertrockner und die entsprechenden Dichtungsringe auch erneuert werden. Autoklimaanlage und andere Nebenaggregate: Verbrauch an Treibstoff Quelle: TÜV Nord/ Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) (2011) Mehrverbrauch von Auto-Klimaanlagen im Vergleich (bei 25 °C) Messergebnisse des Mehrverbrauchs in Liter bei einem Testfahrzeug (Skoda Octavia) Quelle: ADAC e.V. 07/2012 Messergebnisse des Mehrverbrauchs in Liter bei einem Testfahrzeug (Skoda Octavia) Hintergrund Umweltsituation: Neben dem Energieverbrauch ist das in der Klimaanlage enthaltene Kältemittel umweltrelevant. Viele ältere Pkw-Klimaanlagen enthalten das Kältemittel R134a (Tetrafluorethan), das ein hohes Treibhauspotenzial hat. Seit 2017 dürfen in Europa neue Pkw und kleine Nutzfahrzeuge nur noch zugelassen werden, wenn die Klimaanlagen mit einem Kältemittel mit einem kleinen Treibhauspotential befüllt sind. Die europäische Pkw-Industrie verwendet heute hauptsächlich das brennbare Kältemittel R1234yf (Tetrafluorpropen) als Ersatz für R134a. R134a wird jedoch auch heute in bestehenden Pkw-Klimaanlagen und auch weltweit verwendet. Kältemittel werden aus Pkw-Klimaanlagen technisch bedingt bei der Erstbefüllung, beim Betrieb und bei der Wartung freigesetzt. Auch durch Leckagen im Kältekreis durch Alterung oder Steinschlag und bei Unfällen gelangen Kältemittel aus der Klimaanlage in die Atmosphäre. In der Atmosphäre wirkt 1 kg des fluorierten Treibhausgases R134a so stark auf die Erderwärmung wie 1.430 kg CO 2 . Fluorierte Gase (wie R134a oder R1234yf) werden in der Atmosphäre zu Fluorverbindungen abgebaut. Bedenkliches Abbauprodukt ist zum Beispiel die persistente, d.h. sehr schwer abbaubare Trifluoressigsäure (TFA). Das brennbare Ersatzkältemittel R1234yf (Tetrafluorpropen) ist zwar weniger klimaschädlich als R134a, bildet in der Atmosphäre aber noch 4 bis 5 Mal mehr Trifluoressigsäure als R134a. Fluorfreie Kältemittel wie Kohlendioxid (CO 2 ) oder einfache Kohlenwasserstoffe wie Propan würden im Gegensatz zu R1234yf keine solchen Abbauprodukte bilden. Seit dem Spätsommer 2020 bietet die Volkswagen AG für bestimmte Elektroautos eine CO 2 -Anlage mit Wärmepumpenfunktion als Sonderausstattung an. Auch Systeme mit einfachen Kohlenwasserstoffen wie Propan werden in Betracht gezogen. Gesetzeslage: Zur Begrenzung der Treibhausgasemissionen erließ die Europäische Union bereits im Jahr 2006 die Richtlinie 2006/40/EG über Emissionen aus Klimaanlagen in Kraftfahrzeugen. Diese Richtlinie fordert, dass in Europa Klimaanlagen neuer Pkw und kleiner Nutzfahrzeuge seit 2017 nur noch Kältemittel mit einem relativ geringen Treibhauspotenzial (kleiner 150) enthalten dürfen. Das bedeutet, dass das bisherige Kältemittel R134a mit einem Treibhauspotenzial von 1.430 in Klimaanlagen neuer Pkw und kleiner Nutzfahrzeuge in Europa nicht mehr eingesetzt werden darf. Das Treibhauspotenzial (GWP) beschreibt, wie stark ein Stoff zur Erderwärmung beiträgt im Vergleich zur gleichen Menge Kohlendioxid (GWP=1). Hinweis: Eine Klimaanlage ist jeweils nur für ein bestimmtes Kältemittel zugelassen. Ein Wechsel des Kältemittels einer bestehenden Klimaanlage ist zu unterlassen. Dies kann zu technischen und Sicherheits-Problemen führen, ebenso sprechen rechtliche Gründe dagegen, es sei denn, die Umstellung wird vom Pkw-Hersteller ausdrücklich unterstützt und sachkundig begleitet. Marktbeobachtung: Bereits seit dem Verbot der für die Ozonschicht schädlichen FCKW in den 1990er Jahren (bei Pkw war es das FCKW R12) begann die Suche nach geeigneten Ersatzstoffen. Als umweltfreundliche Lösung waren Klimaanlagen mit dem natürlichen Kältemittel CO 2 (Kohlendioxid, Kältemittelbezeichnung R744) im Jahr 2003 CO 2 als Lösung für die Pkw-Klimatisierung identifiziert worden. An der Umsetzung wurde bis 2009 in Europa aktiv gearbeitet. Parallel dazu bot seit 2007 die chemische Industrie das brennbare, fluorierte Kältemittel R1234yf – Tetrafluorpropen an. Durch seine chemische Ähnlichkeit mit dem herkömmlichen R134a versprach R1234yf weniger Aufwand bei der Umstellung und setzte sich daher durch, und die Entwicklung von CO 2 Klimaanlagen wurde zunächst eingestellt. Die Brennbarkeit von R1234yf wurde schon länger, auch vom Umweltbundesamt, als kritisch für die Sicherheit im Pkw eingeschätzt. Im Herbst 2012 zeigten Versuche von Autoherstellern, dass sich R1234yf im Pkw bei Unfällen entzünden kann und dabei vor allem giftige Flusssäure freigesetzt wird. Die Daimler AG und die AUDI AG boten daraufhin ab den Jahr 2016 einzelne Modelle mit CO 2 -Klimaanlagen an, stellten dies Produktion aber wieder ein, da der übrige Markt der Entwicklung nicht folgte. Damit wurde der brennbare Stoff R1234yf zum neuen Standardkältemittel. Seit dem Spätsommer 2020 bietet die Volkswagen AG für bestimmte Elektroautomodelle CO 2 -Anlagen mit Wärmepumpenfunktion als Sonderausstattung an. Das Kältemittel CO 2 ist für Pkw-Klimaanlagen eine nachhaltige Lösung. Es ist weder brennbar noch toxisch, hat keine umweltbedenklichen Abbauprodukte und ist weltweit zu günstigen Preisen verfügbar. CO 2 -Klimaanlagen kühlen das Fahrzeug schnell ab und sind energieeffizient zu betreiben. Im Sommer ist der Mehrverbrauch in Europa geringer. Im Winter kann die Klimaanlage als Wärmepumpe geschaltet werden und so effizient bis zu tieferen Temperaturen heizen. Dies bietet sich insbesondere für die Anwendung in Fahrzeugen mit elektrischen Antrieben an. Eine interessante Entwicklung ist, dass für Elektro-Pkw jetzt auch ein Klimatisierungskonzept mit einfachen Kohlenwasserstoffen wie Propan zum Kühlen und Heizen vorgestellt wurde. Die Protoptyp-Klimaanlage im UBA-Dienstwagen wurde 2015 ertüchtigt. Seit dem Frühsommer 2015 kühlt der UBA-Dienstwagen mit einem neuen CO₂-Kompressor.
Ziel dieses Vorhaben war es, die Anforderungen an Hauswärmepumpen so zu gestalten, dass durch den Verzicht auf fluorierte Kältemittel in Kombination mit energieeffizientem Betrieb der Geräte deren Treibhausgasemissionen minimiert werden können. Diese Studie bildet die Grundlage für die Entwicklung von konkreten Kriterienvorschlägen für einen Blauen Engel für Hauswärmepumpen. Hierfür wurden die aktuelle Marktsituation und der Stand der Technik mit Blick auf die Marktdurchdringung mit natürlichen Kältemitteln untersucht. Zudem beleuchtet der Bericht weitere Umweltwirkungen von Wärmepumpen entlang deren Lebenszyklus, die beispielsweise mit den verwendeten Materialien und den Geräuschemissionen zusammenhängen. Veröffentlicht in Texte | 82/2022.
Germany is obliged to report emissions of fluorinated greenhouse gases annually under the UNFCCC. This includes emissions of fluorinated refrigerants when decommissioning RAC equipment. To obtain this information, data on the recovery, recycling, and disposal of fluorinated greenhouse gases is necessary, but such data are scarce. The VDKF-LEC database contains information on the recovery of fluorinated refrigerants from decommissioned RAC equipment in Germany and an extracted dataset was used to obtain real-world information for the years 2017 to 2021. Recovery rates for different fluorinated refrigerants from decommissioned commercial and industrial refrigeration as well as stationary air-conditioning equipment were derived. Furthermore, average lifetimes of equipment for the different sectors were calculated. In the analysis, a dependency of charged refrigerant and age of the unit at decommissioning could be observed. Results from the analysis of the VDKF-LEC dataset were compared with reported data under the UNFCCC for Germany and other available data sources. © 2023 by the authors
Hauswärmepumpen, also solche Wärmepumpen, die in Ein- oder Mehrfamilienhäusern zur Beheizung der Räume oder auch gleichzeitig der Warmwasserbereitung dienen, kommt bei der Erreichung der Klimaziele für den Gebäudebereich eine tragende Rolle zu. Sie können maßgeblich zur Dekarbonisierung beitragen, da sie mit Strom betrieben werden, der zunehmend aus regenerativen Quellen gewonnen wird. Eine hohe Energieeffizienz dieser Produkte ist beim prognostizierten Anstieg der Stückzahlen trotzdem besonders wichtig, damit das Stromnetz nicht unnötig belastet wird und natürlich auch, um nicht unnötig viel Strom zu verbrauchen, solange dieser nicht vollständig aus regenerativen Quellen erzeugt wird. Darüber hinaus werden in den meisten Wärmepumpen noch fluorierte Kältemittel eingesetzt, die aufgrund ihres Treibauspotenzials und ihrer atmosphärischen Abbauprodukte vermieden werden sollten. Das Umweltbundesamt beabsichtigt daher eine Neuauflage eines Umweltzeichens Blauer Engel für Hauswärmepumpen. Die Nutzung von natürlichen Kältemitteln steht als Kriterium bereits fest; weitere Kriterien werden im Rahmen des Projekts "Hauswärmepumpen mit natürlichem Kältemittel - Entwicklung von Anforderungen an klimafreundliche und energieeffiziente Geräte für den Blauen Engel" erarbeitet. Dieser Zwischenbericht stellt die Grundlage für die Entwicklung von konkreten Kriterienvorschlägen für einen zukünftigen Blauen Engel für die Produktgruppe Hauswärmepumpen dar. Hierfür wurde die aktuelle Marktsituation und der Stand der Technik mit Blick auf die Marktdurchdringung mit natürlichen Kältemitteln untersucht. Außerdem beleuchtet der Bericht weitere Umweltwirkungen von Wärmepumpen, die beispielsweise mit den verwendeten Materialien und den Geräuschemissionen zusammenhängen. Quelle: Forschungsbericht
Das Projekt "Umweltfreundliche mobile Klimatisierung mit natürlichen Kältemitteln: Klimatisierung von Schienenfahrzeugen mit R290" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Umwelt, Klimaschutz, Naturschutz und nukleare Sicherheit (BMUKN) / Umweltbundesamt (UBA). Es wird/wurde ausgeführt durch: Faiveley Transport Leipzig GmbH & Co. KG.Durch die EU-Verordnungen über fluorierte Treibhausgase wurde bereits seit dem Jahr 2006 begonnen, die Verwendung von bestimmten fluorierten Kältemitteln einzuschränken. Seit dem Jahr 2016 wird zusätzlich schrittweise die marktverfügbare Menge reduziert. Mit dem internationalen Kigali-Abkommen im Montrealer Protokoll wurde auch die weltweite Reduktion des Einsatzes bestimmter fluorierter Treibhausgase eingeleitet. Nun muss die Technik auf klimafreundlichere Alternativen umgestellt werden. Obwohl auf Seiten der Betreiber mobiler Klima- und Kälteanlagen mittlerweile grundsätzlich die Bereitschaft besteht, auf halogenfreie, sog. natürliche Kältemittel umzusteigen, fehlen ausreichende Angebote an ausgereiften und erprobten Anlagen. In diesem Vorhaben soll der Ersteinsatzes einer neuen Anlage mit dem halogenfreiem Kohlenwasserstoff Propan (R290) in einem Bahnfahrzeug durch ein einjähriges Messprogramm begleitet und mit einer parallel betriebenen Anlage der üblichen Technik mit fluorierten Kohlenwasserstoffen (R134a) direkt verglichen werden. Auf dieser Basis sollen Auswertungen des Betriebes und modellierte Vergleiche mit weiteren Anlagenkonfigurationen und Kältemitteln erfolgen.
Die Online-Konferenz"Green Cooling Summit" vom 25. bis 27. Mai 2021 brachte verschiedene Akteursgruppenaus der Kälte-und Klimatechnikbranche zusammen und vermittelteein umfassendes Bild zum Thema nachhaltige Kühlung. Veranstalter waren das Umweltbundesamt, die Deutsche Gesellschaft für internationale Zusammenarbeit (GIZ) und das Bundesministerium für Umwelt Naturschutz und nukleare Sicherheit.Der "Summit" bot einenÜberblick zur Frage, wie der HFKW Phase-down gemäß des Beschlusses von Kigali zum Montrealer Protokoll am besten mit der Nutzung vonnatürlichen Kältemitteln und verbesserter Energieeffizienz umgesetzt sowie politisch und technisch beschleunigt werden kann. Seitens der Vortragenden und Teilnehmenden wurde ein breites Kompetenzspektrum abgebildet. Sie repräsentierten politische Entscheidungsträger, Wissenschaftler, technische Beraterund Hersteller nachhaltiger Kühl-und Klimatechniken. Die Konferenz erstreckte sich über drei Tage, wobei jeder Tag einem anderen Schwerpunktthema gewidmet war. Der erste Tag konzentrierte sich auf die politischen Ansätze zur Umsetzung des HFKW Phasedown mit natürlichen Kältemitteln. Nachhaltige Kühl-und Klimatechniken sowie die sichere Nutzung natürlicher Kältemittel standen am zweiten Tag im Fokus. Am letzten Tag wurden neueste Forschungsergebnisse zu verschiedenen Themen, welche für Kühlung und Klimatisierung relevant sind, vorgestellt und diskutiert. Während der Konferenz konnten die Teilnehmenden auf die begleitende Veranstaltungsplattform zugreifen, dieu.a.mit einer virtuellen Messe,einer Kontaktvermittlungsoption und einer Auswahl an Videos zu klimafreundlichen Kühltechniken aufwartete. Die Einblicke und gute-Praxis-Beispiele, welche auf der Konferenzpräsentiert wurden, boten eine gute Grundlage die derzeitige Praxis im Kälte-/Klimabereich einer kritischen Überprüfung zu unterziehen und ermöglichten den Teilnehmerinnen und Teilnehmern, sich ein Bild von nachhaltigen Kühlungskonzepten, Standards und politischen Ansätzen zu machen. Insgesamt zeigten die Vorträge und Diskussionen, dass natürliche Kältemittel eine ökonomisch tragfähige und ökologisch nachhaltige Option darstellen, teilfluorierte Kohlenwasserstoffe (HFKW) und teilhalogenierte Fluorchlorkohlenwasserstoffe (HFCKW) zu ersetzen und damit das HFKW Phase-down gemäß des Beschlusses von Kigali zum Montrealer Protokoll einzuhalten. Es wurde jedoch auch deutlich, dass die bloße Einhaltung des Beschlusses nicht ausreichend ist, um einen ausreichend wirksamen Beitrag zum Klimaschutz zu leisten. Folgerichtig haben manche Staaten und Unternehmenbereits angekündigt, über die Ziele des Beschlusses von Kigali hinauszugehen, zum Beispiel der Inselstaat Grenada, der anstrebt, die erste HFKW-freie Insel der Welt zu werden. Der belgische Lebensmitteleinzelhändler Colruyt plant eine vollständige Umstellung seiner Märkte auf natürliche Kältemittel bereits bis zum Jahr 2030. Der überwiegende Teil der Vortragenden und Podiumsdiskussionsteilnehmenden stimmten darin überein, dass der Ersatz halogenierter Kältemittel durch natürliche jetzt erfolgen muss und keinen Aufschub duldet. Regierungshandeln wurde oft als einer der wichtigsten Faktoren für die breite Anwendung natürlicher Kältemittel genannt. Dies beinhaltet - Eine zeitnahe Umsetzung des Beschlusses von Kigali und beschleunigter HFKW Phase-down, - Anreize für die Nutzung von Techniken mit natürlichen Kältemitteln wie etwa verminderter Importsteuer und Förderprogramme (wie z.B.in Ghana), - Einschränkung und Verbotder HFKW-Nutzung (wie in der EU F-Gas-Verordnung EU umgesetzt), um einen verlässlichen Rahmen für Hersteller und Endverbraucher zu gewährleisten und - Weiterbildung von Kältetechnikern und Kapazitätsaufbau im Kälte-/Klimasektor. Nach Einschätzung einiger Sachverständiger liegt das Marktpotential von Anlagen und Geräten mit natürlichen Kältemitteln im gesamten Kälte-/Klimasektor zwischen 75 und 85 %. Andere gehen sogar davon aus, dass ein vollständiger Ersatz von HFKW nicht nur möglich, sondern folgerichtig ist. Anlagen und Geräte mit natürlichen Kältemitteln sind deutlich energieeffizienter (20-50 %) im Vergleich zu HFKW-Techniken. Im Fall von R290-Monosplit-Klimageräten ist ein Energieeffizienzvorteil von 10 bis 16 % in Abhängigkeit der Außentemperaturen im Vergleich zu R22-Gerätenzu verzeichnen. Interessanterweise weisen auch gewerbliche HFKW-Anlagen, die auf R290 (Propan) umgerüstet wurden, eine verbesserte Energieeffizienz auf. Solche Umrüstungen erfordern sorgfältige Begutachtung und Sicherheitsmaßnahmen, um die potentielle Brandgefahr auszuschließen. Der sichere Einsatz brennbarer Kältemittel wurde nicht als Hindernis, sondern eher als Herausforderung angesehen, dermit einem angemessenem Anlagenkonzept und technischen Maßnahmen wie etwa Gassensoren, Außenaufstellung und mehreren Kältekreisläufen in Flüssigkeitskühlern um die Füllmenge zu reduzieren, begegnet wird. Die Brennbarkeit ist in internationalen Normen sehr restriktiv adressiert, Änderungen sind jedoch bereits auf den Weg gebracht, z.B. in der Gerätenorm IEC 60335-2-40. Die überarbeitete Norm erleichtert den Einsatz von R290-Splitgeräten, auch bei solchen mit größerer Nennkälteleistung (bis zu 15 kW). Der informelle Sektor in Entwicklungsländern wird als Sicherheitsproblem wahrgenommen, da unzureichend ausgebildete Techniker ohne Zertifizierung oft in unangemessener Art und Weise mit brennbaren Kältemitteln umgehen. In mehreren Wortmeldungen und Diskussionen wurde angemerkt, dass die Überbetonung der Sicherheitsaspekte und die Aufschiebung des Übergangs zu natürlichen Kältemitteln nicht auf wissenschaftlichen Erkenntnissen basiert bzw. auf einen Mangel an halogenfreien Kühltechniken zurückzuführen ist. Dies ist vielmehr dem Eigeninteresse der Kältemittelindustrie geschuldet, welche die Vermarktung ihres Produktportfolios über entsprechende Einflussnahme auf die Normung vorantreibt, unter anderem auch durch die Errichtung von Hindernissen für natürliche Kältemittel. Darüber hinaus werden diese Profitinteressen seitens einiger Vertragsstaaten des Montrealer Protokolls unterstützt. Die Gewinnspannen natürlicher Kältemittel, welche teilweise Nebenprodukte der Öl-und Gasgewinnung sind oder im Falle von CO2(R744) aus Emissionengewonnen werden, sind vergleichsweise niedrig. Folglich werden diese von Herstellern von synthetischen Kältemitteln nicht in Betracht gezogen. Neueste Erkenntnisse zum Verbleib des ungesättigten HFKW-1234ze, welcher als Kältemittel und Treibmittel in der Polyurethanschaumherstellung verwendet wird, zeigten, dass dieser in der Atmosphäre zunächst zu Trifluoracetaldehyd (CF3COH) und anschließend zu HFKW-23 mit einer Ausbeute von 9 bis 12% abgebaut wird.Das bedeutet, dass die Klimawirkung von HFKW-1234ze mit einem GWP (Global Warming Potential) von 1.400 insgesamt deutlich größer ist als bisher angenommen. Dieser Befund wird dadurch gestützt, dass er in der Lage ist, den kürzlich beobachteten Anstieg der HFKW-23-Konzentration in der Atmosphäre zu erklären. HFKW-1234ze wird als Alternative für R134a (GWP=1.430) eingesetzt. Dieser Sachverhalt zeigt, dass falsche Entscheidungen bei der Auswahl der Anlagentechnik getroffen werden, wenn bei der Einschätzung der Umweltwirkung von Kältemitteln deren atmosphärische Zerfallsprodukte nicht berücksichtigt werden. Der urbane Hitzeinseleffekt, der den thermischen Komfort und die Gesundheit von Stadtbewohnern erheblich beeinträchtigt, kann durch Begrünung (Baumpflanzung, Errichtung grüner Fassaden und Dächer), blaue Infrastruktur (Teiche, Seen, Brunnen), Minderung von anthropogenen Wärmequellen, Verschattung und weitere Maßnahmen reduziert werden. Während die einen Sachverständigen angeben, dass Hitzeinseln die thermische Behaglichkeit in Innenräumen beeinflussen, gehen andere davon aus, dass dies zumindest im gemäßigten Breiten eher vernachlässigbar ist. Der Einfluss von Maßnahmenpaketen gegen den Hitzeinseleffekt ist relativ klein (1 bis 2 K) wenn lediglich Außenlufttemperaturen betrachtet werden. Im Gegensatz dazu können erhebliche Effekte von -10 K und mehr insbesondere durch Verschattungsmaßnahmen wie Baumpflanzungen und Sonnensegel beobachtet werden, wenn der Indikator Physiologisch äquivalente Temperatur (PET) herangezogen wird. Quelle: Forschungsbericht
Das Projekt "Hauswärmepumpen mit natürlichem Kältemittel - Entwicklung von Anforderungen an klimafreundliche und energieeffiziente Geräte für den Blauen Engel" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Umwelt, Klimaschutz, Naturschutz und nukleare Sicherheit (BMUKN) / Umweltbundesamt (UBA). Es wird/wurde ausgeführt durch: HEAT GmbH Habitat, Energy Application & Technology.Vor dem Hintergrund der energie- und klimapolitischen Ziele spielen Wärmepumpen eine immer bedeutendere Rolle in der Wärmeversorgung von Ein- und Mehrfamilienhäusern sowie in der Warmwasserbereitung. In der UBA-Studie 'Treibhausgasneutrales Deutschland 2050' wurde für die Raumwärmeversorgung von Wohngebäuden der ausschließliche Einsatz solarthermisch unterstützter Wärmepumpen unterstellt, Wärmepumpen sind somit als Zukunftstechnologie anzusehen. Aktuell ist mit der zunehmenden Verbreitung dieser Technologie jedoch auch ein Anstieg der Treibhausgasemissionen aus Kältemittelverlusten verbunden, da Haushaltswärmepumpen heute fast ausschließlich fluorierte Kältemittel mit hohem Treibhauspotential enthalten. Auch neuere fluorierte Kältemittel für Wärmepumpen haben noch ein höheres Treibhauspotential. Ziel dieses Vorhaben ist es daher, die Anforderungen an Hauswärmepumpen so zu gestalten, dass durch den Verzicht auf fluorierte Kältemittel in Kombination mit energieeffizientem Betrieb der Geräte deren Treibhausgasemissionen minimiert werden können. Zusätzlich zu diesen Aspekten sollen durch die Analyse des gesamten Lebenszyklus einer Hauswärmepumpe die weiteren Umweltauswirkungen identifiziert werden und in die Entwicklung der Anforderungen für den Blauen Engel einfließen. Inhalte dieses Vorhabens sind zudem die Untersuchung der aktuellen Marktsituation sowie des Standes der Technik zur Analyse der Durchdringung und Entwicklungen mit natürlichen Kältemitteln. Weiterhin sollen bilaterale (AN, Hersteller) oder trilaterale Gespräche (AN, UBA, Hersteller) mit allen potentiellen Zeichennehmern geführt werden. Der Blaue Engel ist das geeignete Instrument, um klimaschonende und energieeffiziente Wärmepumpen zu fördern.
Today's railway air-conditioning systems cool primarily with fluorinated refrigerants, which have had to be scaled back step by step since 2016 due to their climate-damaging effect. Air-assisted air-conditioning systems, so-called air-cycle systems, use compressed outside air for cooling, so they do not require any fluorinated refrigerants. It has now also been proven that these air conditioning systems, which have been operating in trains for some time, are an environmentally friendly and economical solution to the refrigerant problem. For this purpose, the data from a two-year field data measurement in an Intercity Express were evaluated with regard to energy consumption and the life cycle costs of these air conditioners were determined. Air-cycle systems have an average annual cooling energy requirement of up to 28% less than conventional R134a systems. Veröffentlicht in Texte | 120/2019.
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