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Autoklimaanlage

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.

Autoklimaanlagen mit Kohlendioxid sind klimafreundlich und effizient

CO2-Autoklimaanlage erstmals öffentlich präsentiert: UBA stellt Auto auf der IAA Nutzfahrzeuge in Hannover vor Klima schützen mit Kohlendioxid – klingt paradox? Auf den ersten Blick scheint es widersprüchlich, mit einem Treibhausgas das Klima schützen zu wollen, aber das ist es nicht, wenn es um Kältemittel in Autoklimaanlagen geht. Dort bietet Kohlendioxid (CO2) eine klimafreundliche Alternative zum bislang eingesetzten Kältemittel Tetrafluorethan. CO2 schädigt das Klima bis zu 1300 Mal weniger als das fluorierte Treibhausgas. Da Kohlendioxid erheblich klimafreundlicher ist als Tetrafluorethan, spricht sich das Umweltbundesamt (UBA) für CO2 als Kältemittel in Autoklimaanlagen aus. Auf der 62. IAA Nutzfahrzeuge in Hannover stellt - erstmals öffentlich - das ⁠ UBA ⁠ ein Fahrzeug mit CO2‑Klimaanlage vor. Das Umweltbundesamt beauftragte die Firma Obrist einen serienmäßigen Volkswagen (VW) Touran mit einer CO2‑Klimaanlage auszustatten. Messungen belegen nun die Leistungsfähigkeit des Kältemittels ⁠ CO2 ⁠ in Autoklimaanlagen. „Einen Beitrag zum ⁠ Klimaschutz ⁠ zu leisten, ist die zentrale Herausforderung für die Automobilindustrie in den nächsten Jahren. Die CO2‑Klimaanlage ist ein Baustein für weniger klimabelastende Fahrzeuge. Sie ist serienreif und ein herausragendes Beispiel für Klimaschutz durch technische Innovation”, sagte UBA-Vizepräsident Dr. Thomas Holzmann. „Die Zeit des Handelns ist gekommen: Die Automobilindustrie muss diese innovative und klimafreundliche Technik jetzt einsetzen”, so Holzmann. Autoklimaanlagen sind bisher echte Klimasünder. Als Kältemittel kommt das stark klimawirksame fluorierte ⁠ Treibhausgas ⁠ Tetrafluorethan (Kältemittelbezeichnung R134a) zum Einsatz. Pro Kilometer verursacht ein Auto mit Klimaanlage bei mittlerer ⁠ Fahrleistung ⁠ – allein durch die Freisetzung von Tetrafluorethan – eine zusätzliche ⁠ Emission ⁠ von umgerechnet sieben Gramm CO2. Daher beschloss die EU, dass nur noch gering treibhausschädliche Kältemittel in Autoklimaanlagen verwendet werden dürfen – EU-Richtlinie 2006/40/EG. Das bisher verwendete Tetrafluorethan ist in der EU als Kältemittel in Klimaanlagen für neu zugelassene Fahrzeugtypen ab 2011 verboten. Ab 2017 gilt das Verbot für alle neuen Fahrzeuge. Bei der Suche nach Alternativen zeigte CO2 (Kältemittelbezeichnung R744) klare Vorteile: Es hat eine hohe Kälteleistung, ist nicht brennbar und sofort weltweit kostengünstig verfügbar. Obwohl der Termin der Umstellung immer näher rückt, zögern die Automobilhersteller mit der Entscheidung, das umweltfreundliche CO2 für Autoklimaanlagen einzusetzen. Kritiker der CO2‑Lösung haben immer wieder behauptet, der Energieverbrauch von CO2‑Klimaanlagen sei höher als bei Anlagen mit Tetrafluorethan. Das UBA hat daher eines seiner Dienstfahrzeuge, einen handelsüblichen VW Touran, mit einer CO2‑Klimaanlage umgerüstet. Messungen zeigen: Die CO2‑Klimaanlage kühlt sehr gut und die Anlage arbeitet energieeffizient – in normalen europäischen Sommern ist der Energieverbrauch der CO2‑Klimaanlage sogar geringer als der einer R134a‑Serienklimaanlage. Messergebnisse des Allgemeinen Deutschen Automobil-Clubs (ADAC) bestätigen dieses Ergebnis. „CO2 als nicht brennbares und effizientes Kältemittel in Pkw-Klimaanlagen ist eine langfristig nachhaltige Lösung. Weltweit eingesetzt ergäben sich enorme Reduktionspotentiale für die Kältemittelemission von Automobilklimaanlagen”, so UBA-Vizepräsident Holzmann. Kältemittelemissionen im Umfang von weltweit mindestens 270 Millionen Tonnen CO2-Äquivalenten pro Jahr könnten zukünftig verhindert werden, das entspricht der Menge an CO2, die 150 Millionen Kleinwagen bei einer ⁠ Fahrleistung ⁠ von 15 000 Kilometer pro Jahr emittieren.

Fluorierte Treibhausgase: Neue EU-Vorgaben für Kälte- und Klimaanlagen

Prüfen, Installieren und Reparieren ab Juli 2008 nur noch durch zertifiziertes Personal – Selbsteinbau nicht mehr möglich Kälte- und Klimaanlagen gibt es fast überall: in Hotels, Produktionsstätten und privaten Haushalten. Enthalten die Anlagen mehr als drei Kilogramm fluorierte Treibhausgase als Kältemittel, so sind sie mindestens einmal jährlich auf Dichtheit zu kontrollieren – so schreibt es die Verordnung (EG) Nr. 842/2006 über bestimmte fluorierte Treibhausgase vor. Künftig darf nur noch zertifiziertes Personal diese Prüfung vornehmen, ebenso wie Installation, Wartung sowie Rückgewinnung der Kältemittel. Der beliebte Selbsteinbau von Klimageräten mit fluorierten Treibhausgasen aus dem Baumarkt ist nicht mehr zulässig. Das legte die Europäische Kommission (EU) am 2. April 2008 fest in der Verordnung (EG) Nr. 303/2008 zur Festlegung der Mindestanforderungen für die Zertifizierung von Unternehmen und Personal. Die Bundesregierung bereitet gerade eine nationale Chemikalien-Klimaschutz-Verordnung vor, um den EU-Vorgaben gerecht zu werden. Die neue deutsche Regelung muss bis zum 4. Juli 2008 fertig sein und liegt derzeit dem Bundesrat zur Beratung vor. Mit dem neuen Gesetz will Deutschland auch den Punkt 23 zu „fluorierten Treibhausgasen” im Integrierten Energie- und Klimaprogramm (IKEP) voranbringen. Fluorierte Treibhausgase - wie Tetrafluorethan (R 134a) oder das ⁠ Gemisch ⁠ R 404A, beides teilfluorierte Kohlenwasserstoffe (HFKW) - sind als Kältemittel heute in den meisten ortsfesten Kälteanlagen, Klimaanlagen und Wärmepumpen in Deutschland enthalten. Diese Stoffe schädigen das ⁠ Klima ⁠ bis zu mehrere Tausendmal stärker als ⁠ Kohlendioxid (CO2) ⁠, wenn sie entweichen. Gerade die Undichtigkeit der Kälteanlagen ist ein großes Problem. Jährlich gelangen allein in Deutschland über 2.000 Tonnen klimaschädliche Kältemittel in die ⁠ Atmosphäre ⁠. Die neuen EU-Vorgaben legen – neben Inverkehrbringensverboten für Produkte, die fluorierte Treibhausgase enthalten, wie beispielsweise Einkomponentenschäume oder neuartige ⁠ Aerosole ⁠ - auch Vorschriften zur Emissionsminderung bei ortsfesten Kälteanlagen, Klimaanlagen und Wärmepumpen fest: Die Anlagen sind regelmäßig auf Dichtheit zu kontrollieren; wie oft das geschieht, hängt von der Größe der Anlagen ab. Besonders wichtig: Die Kontrollen und alle weiteren emissionsrelevanten Tätigkeiten – wie Installation, Instandhaltung, Wartung und die Rückgewinnung der Kältemittel – dürfen ab dem 4. Juli 2008 nur noch zertifiziertes Personal durchführen. Auch Unternehmen, die solche Anlagen installieren, warten oder instandhalten, müssen sich zertifizieren lassen. Die Zertifizierung ist weiterhin nötig für Personal, das fluorierte Treibhausgase aus Klimaanlagen in Kraftfahrzeugen zurückgewinnt. Nicht mehr zulässig ist die bislang beliebte Installation eines Klimagerätes mit fluoriertem Kältemitteln aus dem Baumarkt durch Laien. Alle Fachleute, die die Anforderungen neuen EU-Verordnung Nr. 303/2008 erfüllen, können sich künftig eine Sachkundebescheinigung („Zertifikat”) ausstellen lassen. Es ist geplant, dass die Handwerkskammern, die Industrie- und Handelskammern oder andere anerkannte Stellen diese Zertifikate erteilen. Die Zertifizierung gilt dann in allen Mitgliedstaaten der Europäischen Union. Dessau-Roßlau, 10.04.2008

Natürliches Kältemittel für Pkw-Klimaanlagen

Kohlendioxid als Kältemittel verringert Ausstoß an Treibhausgasen Dass die bisher in Autoklimaanlagen enthaltenen synthetischen Kältemittel unser Klima schädigen, ist inzwischen weltweit anerkannt. Im Juni beraten Experten auf zwei internationalen Treffen in den USA erneut über Alternativen zu den bisher in Klimaanlagen verwendeten klimaschädlichen Kältemitteln. Die klimafreundlichste Lösung ist aus Sicht des Umweltbundesamtes (UBA) der Ersatz der synthetischen Kältemittel - wie R134a - durch das natürliche Kältemittel Kohlendioxid (R744). „Um die Atmosphäre wirksam zu entlasten, reicht eine europäische oder gar deutsche Insellösung mit Kohlendioxid nicht aus. Wir müssen weltweit handeln”, betont UBA-Präsident Prof. Dr. Andreas Troge. Das UBA unterstützt diese klimaschonende Technik, indem es ein Fahrzeug mit einer R744-Klimaanlage ausrüsten lässt, um die Praxistauglichkeit der innovativen Technik zu demonstrieren. Weltweit verfügen schon heute 400 Millionen Fahrzeuge über eine Klimaanlage. Bis zum Jahr 2015 sollen es nach Schätzungen von Klimafachleuten fast eine Milliarde Fahrzeuge sein. Im Jahr 2015 werden allein deren Klimaanlagen nach Schätzungen des Weltklimarates Kältemittel im Umfang von mindestens 270 Millionen Tonnen CO 2 -Äquivalenten in die ⁠ Atmosphäre ⁠ emittieren und damit den ⁠ Treibhauseffekt ⁠ weiter verstärken. Bisher kommt in Klimaanlagen als Kältemittel das stark klimawirksame fluorierte ⁠ Treibhausgas ⁠ Tetrafluorethan, das den Handelsnamen R134a trägt, zum Einsatz. An Alternativen zu den fluorierten Kältemitteln forschen die Entwickler und Ingenieure bereits seit Anfang der neunziger Jahre. Dabei entdeckten sie ein natürliches, bereits seit über 100 Jahren bekanntes Kältemittel neu: Kohlendioxid (R744). R744 ist 1300-mal weniger klimaschädlich als R134a, hat eine gute Kälteleistung, ist ungiftig, bereits heute weltweit preisgünstig verfügbar und wird direkt aus der Luft gewonnen. Strittig in der internationalen Fachwelt ist immer wieder der Energieverbrauch der Klimaanlagen mit Kohlendioxid, der höher als sein soll als bei Anlagen mit R134a. Erfahrene Entwickler der Kohlendioxid-Klimaanlagen belegen dagegen mit Messungen sogar einen verringerten Verbrauch. Das ⁠ UBA ⁠ wird unabhängige Messungen durchführen, um zu prüfen, ob R744-Klimaanlagen auch energetisch vorteilhaft sind. Erste Ergebnisse erwartet das Amt im Herbst 2008. Vom 10. bis 12. Juni 2008 veranstaltet die Gesellschaft der Fahrzeugingenieure (SAE) in der Nähe von Phoenix, USA, das neunte internationale Symposium zu alternativen Kältemitteln für Pkw. Am 13. Juni 2008 findet am selben Ort auch das diesjährige Treffen zu Pkw-Klimaanlagen der US-Umweltbehörde EPA statt. Die Fachleute beraten dort über Alternativen zum Kältemittel R 134a, wobei sie neben R744 auch andere synthetische Kältemittel mit kleinem Treibhauspotential in Erwägung ziehen. In Europa ist der Weg zum Ersatz der hoch treibhauswirksamen, fluorierten Kältemittel vorgezeichnet. Nach der EU-Richtlinie 2006/40/EG dürfen ab 1. Januar 2011 Hersteller neue Pkw-Typen nur noch verkaufen, wenn die Klimaanlage Kältemittel enthält, die deutlich weniger klimaschädlich sind als R 134a: Das neue Kältemittel darf maximal eine 150-fach stärkere Treibhauswirkung im Vergleich zur gleichen Menge Kohlendioxid haben. Die deutschen Automobilhersteller beschlossen bereits im Herbst 2007, die Klimaanlagen neuer Pkw-Typen auf Kohlendioxid als Kältemittel umzustellen. Wegen des notwendigen produktionstechnischen Vorlaufs arbeiten die deutschen Pkw-Hersteller und ihre Zulieferfirmen schon heute mit Hochdruck an der Umstellung der Serienproduktion zum Jahr 2011. Mit einer weltweiten Umstellung auf R744 würden gleich mehrere Ziele erreicht: Die Automobilhersteller hätten eine langfristige, nachhaltige und einheitliche technische Lösung, die den Beitrag der Pkw zum Treibhauseffekt weltweit deutlich verringern würde. Wegen der technischen Besonderheiten einer R 744-Anlage bestünde - im Gegensatz zu diskutierten synthetischen Kältemittelalternativen – keine Gefahr, dass im Leckagefall wieder stark klimaschädliche Kältemittel in die Anlage eingefüllt würden.

Natürliche Kältemittel - CO2-Klimaanlage im Praxistest

In Automobilklimaanlagen kommt als Kältemittel das stark klimawirksame fluorierte ⁠ Treibhausgas ⁠ Tetrafluorethan – kurz R134a – zum Einsatz. R134a hat ein Treibhauspotential, das 1.300-mal höher ist als das von ⁠ CO2 ⁠ – nach neueren Berechnungen des Weltklimarates ⁠ IPCC ⁠ sogar 1.430-mal höher. Ein Auto mit Klimaanlage verursacht allein wegen der laufenden Freisetzung des Kältemittels  R134a aus der Anlage umgerechnet eine zusätzliche ⁠ Emission ⁠ von 7 Gramm CO2 pro gefahrenen Kilometer. Damit sind Automobilklimaanlagen bisher echte Klimasünder. Veröffentlicht in Hintergrundpapier.

Chem-Org\CF4 (hochrein)

Herstellung von hochreinem CF4 nach der Reaktionsgleichung CH4 + 2Cl2 + 2F2 -> CF4 + 4HCl (grobe Schätzung von Wolfgang Jenseit, Öko-Institut, zum Ablauf) Hauptinput: Erdgas (nach Wolfgang Jenseit 1:1 angesetzt für Methan (CH4)) Ausbeute: 100% (Schätzung von Wolfgang Jenseit) Nutzungsgrad = MG(CF4)/MG(CH4) = 550% Chlorbedarf = 2MG(Cl2)/MG(CF4) = 1,61 t/t output. Fluorbedarf = 2MG(F2)/MG(CF4) = 0,86 t/t output. Nähere Daten zur Erzielung der hohen Reinheit nicht verfügbar, Datensatz muss vervollständigt werden. MG = Molares Gewicht Auslastung: 5000h/a Brenn-/Einsatzstoff: Brennstoffe-fossil-Gase gesicherte Leistung: 100% Jahr: 2005 Lebensdauer: 20a Leistung: 1t/h Nutzungsgrad: 550% Produkt: Grundstoffe-Chemie

Metall\Aluminium-DE-2050

Schmelzflusselektrolyse (Primär- bzw. Hüttenaluminium) aus Tonerde Hall-Heroult-Prozeß). Werte für CF4- und C2F6-Emissionen aktualisiert. Allgemeines Verfahren ist die Elekrolyse der Tonerde (Al2O3) in Kryolithschmelzen (Na3AlF6). Kryolith wird im Prozeß zur Schmelzpunkterniedrigung (auf ca. 950 °C) benötigt. Kryolithverluste werden durch Zugabe von Aluminiumfluorid (AlF3) ausgeglichen. Das elektrolytisch gebildete Aluminium setzt sich am kathodischen Boden der Elektrolysezelle ab. Der Sauerstoffanteil der eingesetzten Tonerde verbindet sich mit dem Kohlenstoff der Anoden zu Kohlendioxid und Kohlenmonoxid. Durch den Schwefelgehalt des eingesetzten Anodenmaterials werden weiterhin Schwefeldioxidemissionen freigesetzt. Weitere wichtige Emissionen bei der Schmelzflußelektrolyse sind Staub sowie Fluorwasserstoff. Das Ausmaß der Emissionen ist von der konkreten Technik der Anlage und der Effizienz der Abgasreinigung abhängig. Schließlich werden bei der Schmelzflußelektrolyse Tetrafluormethan (CF4) und Hexafluorethan (C2F6) emittiert (#2), die als langlebige und extrem potente Treibhausgase bekannt sind. Die einzelnen Anlagen unterscheiden sich vor allem durch die eingesetzte Technologie der Elektrolysezellen. Es wird unterschieden in pre-bake- und Söderberg-Zellen, von welchen wiederum diverse Untervarianten existieren (Huglen 1990). Genese der Daten: Die Daten (pro t Alu) für die Einsatzstoffe Tonerde (1900 kg), Anoden (430 kg) und Aluminiumfluorid (18 kg) sowie der Hilfsenergie Heizöl EL (3825 MJ) sind #1 entnommen. Der Wert für den Stromverbrauch der bundesdeutschen Schmelzelektrolysen (13400 kWh = 48240 MJ/t) geht auf #3 zurück und trägt den vergleichsweise modernen Elektrolyseöfen in der Bundesrepublik Rechnung (vgl. z.B. GUS -Schmelzflußelektrolyse). Die Emissionsfaktoren für Schwefeldioxid (10 kg), Kohlenmonoxid (110 kg) und Fluorwasserstoff (0,04 kg) gehen auf Messungen nach #2 an einer deutschen Primäraluminiumhütte mit moderner prebake-Technologie zurück, die einen bedeutenden Anteil der inländischen Produktionskapazität abdeckt. Die Meßwerte werden als repräsentativ für die bundesdeutsche Produktion erachtet und daher für GEMIS übernommen. Weiterhin werden basierend auf #2 die Daten für Kohlendioxid auf 1400 kg/t gesetzt. Die Emissionen für Tetrafluormethan (0,25 kg) und Hexafluorethan (0,025 kg) beruhen auf (WiMe 1999) und spiegeln die Fortschritte der Emissionsminderung dieser Treibhausgase in der Aluminiumindustrie wieder. Der Emissionswert für Staub (1,36 kg) aus #1 wird auf die deutsche Produktion übertragen. Die Kennziffer für die Gesamtabfallmenge (35,7 kg) stammt aus #3. Nicht abgebrannte Anodenreste sind dabei nicht berücksichtigt, da sie bei der Anodenherstellung wieder eingesetzt werden. Tetrafluormethan (0,75 kg) und Hexafluorethan (0,11 kg) Auslastung: 5000h/a Brenn-/Einsatzstoff: Rohstoffe gesicherte Leistung: 100% Jahr: 2050 Lebensdauer: 20a Leistung: 1t/h Nutzungsgrad: 52,6% Produkt: Metalle - NE

Metall\Aluminium-DE-2015

BRD -Schmelzflusselektrolyse (Primär- bzw. Hüttenaluminium) aus Tonerde mittels Schmelzflußelektrolyse (Hall-Heroult-Prozeß). Werte für CF4- und C2F6-Emissionen aktualisiert nach Ref. Öko-Recherche 1996. Allgemeines Verfahren ist die Elekrolyse der Tonerde (Al2O3) in Kryolithschmelzen (Na3AlF6). Kryolith wird im Prozeß zur Schmelzpunkterniedrigung (auf ca. 950 oC) benötigt. Kryolithverluste werden durch Zugabe von Aluminiumfluorid (AlF3) ausgeglichen (WIKUE 1995b). Das elektrolytisch gebildete Aluminium setzt sich am kathodischen Boden der Elektrolysezelle ab. Der Sauerstoffanteil der eingesetzten Tonerde verbindet sich mit dem Kohlenstoff der Anoden zu Kohlendioxid und Kohlenmonoxid. Durch den Schwefelgehalt des eingesetzten Anodenmaterials werden weiterhin Schwefeldioxidemissionen freigesetzt. Weitere wichtige Emissionen bei der Schmelzflußelektrolyse sind Staub sowie Fluorwasserstoff. Das Ausmaß der Emissionen ist von der konkreten Technik der Anlage und der Effizienz der Abgasreinigung abhängig. Schließlich werden bei der Schmelzflußelektrolyse Tetrafluormethan (CF4) und Hexafluorethan (C2F6) emittiert (#2), die als langlebige und extrem potente Treibhausgase bekannt sind. Die einzelnen Anlagen unterscheiden sich vor allem durch die eingesetzte Technologie der Elektrolysezellen. Es wird unterschieden in pre-bake- und Söderberg-Zellen, von welchen wiederum diverse Untervarianten existieren (Huglen 1990). Genese der Daten: Die Daten (pro t Alu) für die Einsatzstoffe Tonerde (1900 kg), Anoden (430 kg) und Aluminiumfluorid (18 kg) sowie der Hilfsenergie Heizöl EL (3825 MJ) sind #1 entnommen. Der Wert für den Stromverbrauch der bundesdeutschen Schmelzelektrolysen (13400 kWh = 48240 MJ/t) geht auf #3 zurück und trägt den vergleichsweise modernen Elektrolyseöfen in der Bundesrepublik Rechnung (vgl. z.B. GUS -Schmelzflußelektrolyse). Die Emissionsfaktoren für Schwefeldioxid (10 kg), Kohlenmonoxid (110 kg) und Fluorwasserstoff (0,04 kg) gehen auf Messungen nach #2 an einer deutschen Primäraluminiumhütte mit moderner prebake-Technologie zurück, die einen bedeutenden Anteil der inländischen Produktionskapazität abdeckt. Die Meßwerte werden als repräsentativ für die bundesdeutsche Produktion erachtet und daher für GEMIS übernommen. Weiterhin werden basierend auf #2 die Daten für Kohlendioxid auf 1400 kg/t gesetzt. Die Emissionen für Tetrafluormethan (0,25 kg) und Hexafluorethan (0,025 kg) beruhen auf (WiMe 1999) und spiegeln die Fortschritte der Emissionsminderung dieser Treibhausgase in der Aluminiumindustrie wieder. Der Emissionswert für Staub (1,36 kg) aus #1 wird auf die deutsche Produktion übertragen. Die Kennziffer für die Gesamtabfallmenge (35,7 kg) stammt aus #3. Nicht abgebrannte Anodenreste sind dabei nicht berücksichtigt, da sie bei der Anodenherstellung wieder eingesetzt werden. Tetrafluormethan (0,75 kg) und Hexafluorethan (0,11 kg) Auslastung: 5000h/a Brenn-/Einsatzstoff: Rohstoffe gesicherte Leistung: 100% Jahr: 2015 Lebensdauer: 20a Leistung: 1t/h Nutzungsgrad: 52,6% Produkt: Metalle - NE

Metall\Aluminium-DE-2010

BRD -Schmelzflusselektrolyse (Primär- bzw. Hüttenaluminium) aus Tonerde mittels Schmelzflußelektrolyse (Hall-Heroult-Prozeß). Werte für CF4- und C2F6-Emissionen aktualisiert nach Ref. Öko-Recherche 1996. Allgemeines Verfahren ist die Elekrolyse der Tonerde (Al2O3) in Kryolithschmelzen (Na3AlF6). Kryolith wird im Prozeß zur Schmelzpunkterniedrigung (auf ca. 950 oC) benötigt. Kryolithverluste werden durch Zugabe von Aluminiumfluorid (AlF3) ausgeglichen (WIKUE 1995b). Das elektrolytisch gebildete Aluminium setzt sich am kathodischen Boden der Elektrolysezelle ab. Der Sauerstoffanteil der eingesetzten Tonerde verbindet sich mit dem Kohlenstoff der Anoden zu Kohlendioxid und Kohlenmonoxid. Durch den Schwefelgehalt des eingesetzten Anodenmaterials werden weiterhin Schwefeldioxidemissionen freigesetzt. Weitere wichtige Emissionen bei der Schmelzflußelektrolyse sind Staub sowie Fluorwasserstoff. Das Ausmaß der Emissionen ist von der konkreten Technik der Anlage und der Effizienz der Abgasreinigung abhängig. Schließlich werden bei der Schmelzflußelektrolyse Tetrafluormethan (CF4) und Hexafluorethan (C2F6) emittiert (#2), die als langlebige und extrem potente Treibhausgase bekannt sind. Die einzelnen Anlagen unterscheiden sich vor allem durch die eingesetzte Technologie der Elektrolysezellen. Es wird unterschieden in pre-bake- und Söderberg-Zellen, von welchen wiederum diverse Untervarianten existieren (Huglen 1990). Genese der Daten: Die Daten (pro t Alu) für die Einsatzstoffe Tonerde (1900 kg), Anoden (430 kg) und Aluminiumfluorid (18 kg) sowie der Hilfsenergie Heizöl EL (3825 MJ) sind #1 entnommen. Der Wert für den Stromverbrauch der bundesdeutschen Schmelzelektrolysen (13400 kWh = 48240 MJ/t) geht auf #3 zurück und trägt den vergleichsweise modernen Elektrolyseöfen in der Bundesrepublik Rechnung (vgl. z.B. GUS -Schmelzflußelektrolyse). Die Emissionsfaktoren für Schwefeldioxid (10 kg), Kohlenmonoxid (110 kg) und Fluorwasserstoff (0,04 kg) gehen auf Messungen nach #2 an einer deutschen Primäraluminiumhütte mit moderner prebake-Technologie zurück, die einen bedeutenden Anteil der inländischen Produktionskapazität abdeckt. Die Meßwerte werden als repräsentativ für die bundesdeutsche Produktion erachtet und daher für GEMIS übernommen. Weiterhin werden basierend auf #2 die Daten für Kohlendioxid auf 1400 kg/t gesetzt. Die Emissionen für Tetrafluormethan (0,25 kg) und Hexafluorethan (0,025 kg) beruhen auf (WiMe 1999) und spiegeln die Fortschritte der Emissionsminderung dieser Treibhausgase in der Aluminiumindustrie wieder. Der Emissionswert für Staub (1,36 kg) aus #1 wird auf die deutsche Produktion übertragen. Die Kennziffer für die Gesamtabfallmenge (35,7 kg) stammt aus #3. Nicht abgebrannte Anodenreste sind dabei nicht berücksichtigt, da sie bei der Anodenherstellung wieder eingesetzt werden. Tetrafluormethan (0,75 kg) und Hexafluorethan (0,11 kg) Auslastung: 5000h/a Brenn-/Einsatzstoff: Rohstoffe gesicherte Leistung: 100% Jahr: 2010 Lebensdauer: 20a Leistung: 1t/h Nutzungsgrad: 52,6% Produkt: Metalle - NE

Metall\Aluminium-DE-2020

BRD -Schmelzflusselektrolyse (Primär- bzw. Hüttenaluminium) aus Tonerde mittels Schmelzflußelektrolyse (Hall-Heroult-Prozeß). Werte für CF4- und C2F6-Emissionen aktualisiert nach Ref. Öko-Recherche 1996. Allgemeines Verfahren ist die Elekrolyse der Tonerde (Al2O3) in Kryolithschmelzen (Na3AlF6). Kryolith wird im Prozeß zur Schmelzpunkterniedrigung (auf ca. 950 oC) benötigt. Kryolithverluste werden durch Zugabe von Aluminiumfluorid (AlF3) ausgeglichen (WIKUE 1995b). Das elektrolytisch gebildete Aluminium setzt sich am kathodischen Boden der Elektrolysezelle ab. Der Sauerstoffanteil der eingesetzten Tonerde verbindet sich mit dem Kohlenstoff der Anoden zu Kohlendioxid und Kohlenmonoxid. Durch den Schwefelgehalt des eingesetzten Anodenmaterials werden weiterhin Schwefeldioxidemissionen freigesetzt. Weitere wichtige Emissionen bei der Schmelzflußelektrolyse sind Staub sowie Fluorwasserstoff. Das Ausmaß der Emissionen ist von der konkreten Technik der Anlage und der Effizienz der Abgasreinigung abhängig. Schließlich werden bei der Schmelzflußelektrolyse Tetrafluormethan (CF4) und Hexafluorethan (C2F6) emittiert (#2), die als langlebige und extrem potente Treibhausgase bekannt sind. Die einzelnen Anlagen unterscheiden sich vor allem durch die eingesetzte Technologie der Elektrolysezellen. Es wird unterschieden in pre-bake- und Söderberg-Zellen, von welchen wiederum diverse Untervarianten existieren (Huglen 1990). Genese der Daten: Die Daten (pro t Alu) für die Einsatzstoffe Tonerde (1900 kg), Anoden (430 kg) und Aluminiumfluorid (18 kg) sowie der Hilfsenergie Heizöl EL (3825 MJ) sind #1 entnommen. Der Wert für den Stromverbrauch der bundesdeutschen Schmelzelektrolysen (13400 kWh = 48240 MJ/t) geht auf #3 zurück und trägt den vergleichsweise modernen Elektrolyseöfen in der Bundesrepublik Rechnung (vgl. z.B. GUS -Schmelzflußelektrolyse). Die Emissionsfaktoren für Schwefeldioxid (10 kg), Kohlenmonoxid (110 kg) und Fluorwasserstoff (0,04 kg) gehen auf Messungen nach #2 an einer deutschen Primäraluminiumhütte mit moderner prebake-Technologie zurück, die einen bedeutenden Anteil der inländischen Produktionskapazität abdeckt. Die Meßwerte werden als repräsentativ für die bundesdeutsche Produktion erachtet und daher für GEMIS übernommen. Weiterhin werden basierend auf #2 die Daten für Kohlendioxid auf 1400 kg/t gesetzt. Die Emissionen für Tetrafluormethan (0,25 kg) und Hexafluorethan (0,025 kg) beruhen auf (WiMe 1999) und spiegeln die Fortschritte der Emissionsminderung dieser Treibhausgase in der Aluminiumindustrie wieder. Der Emissionswert für Staub (1,36 kg) aus #1 wird auf die deutsche Produktion übertragen. Die Kennziffer für die Gesamtabfallmenge (35,7 kg) stammt aus #3. Nicht abgebrannte Anodenreste sind dabei nicht berücksichtigt, da sie bei der Anodenherstellung wieder eingesetzt werden. Tetrafluormethan (0,75 kg) und Hexafluorethan (0,11 kg) Auslastung: 5000h/a Brenn-/Einsatzstoff: Rohstoffe gesicherte Leistung: 100% Jahr: 2020 Lebensdauer: 20a Leistung: 1t/h Nutzungsgrad: 52,6% Produkt: Metalle - NE

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