Das Kältemittel R 134a, seine Eigenschaften und Alternativen
Betreiber einer Anlage, die mit dem Kältemittel R 134a arbeiten, und Dienstleister für entsprechende Anlagen finden im folgenden Text eine kurze Übersicht über R 134a und mögliche Alternativen zu diesem Mittel. Zudem erfahren Sie, wo Sie weitergehende Informationen und Hilfestellung erhalten können.
Grundlegende Informationen zu R 134a
R 134a (chem. Bez. 1,1,1,2-Tetrafluorethan) ist ein Fluorkohlenwasserstoff. Wegen seiner günstigen Eigenschaften wird er verbreitet als Kältemittel u.a. in Kühl- und Klimageräten sowie in vielen KFZ Klimaanlagen eingesetzt.
R 134a ist ein starkes Treibhausgas mit einem GWP (Global Warming Potential)-Wert von 1430. Das bedeutet, dass die Treibhauswirkung des Kältemittels R 134a das 1430-fache der gleichen Menge Kohlendioxid beträgt, bezogen auf einen Zeithorizont von 100 Jahren.
Aktuelle Situation: Verknappung und daraus folgender Preisanstieg
Derzeit ist eine enorme Preissteigerung (bis zu 400 Prozent mit steigender Tendenz) bei R 134a festzustellen. Hintergrund bzw. Auslöser dieser Entwicklung ist die geltende EU-Verordnung 517/2014. Sie schreibt bis zum Jahr 2030 eine schrittweise Reduktion von fluorierten Treibhausgasen mit hohem Treibhauspotenzial innerhalb der EU und eine Umstellung auf umweltfreundlichere Kältemittel vor.
Somit wird also auch das in vielen Kfz-Klimaanlagen verwendete R 134a immer schwerer erhältlich sein, da die Hersteller zunehmend umweltfreundlichere Kältemittel produzieren, die keiner Mengenbeschränkung unterliegen. Jedoch besteht im Rahmen von Service- und Wartungsarbeiten der tatsächliche Bedarf weiter, sodass wegen der Mittelknappheit weitere erhebliche Preissteigerungen zu befürchten sind.
Mögliche Alternativen zu R 134a
Neben der zunehmenden Erforschung von CO₂-Technologien wurden inzwischen neue Kältemittel mit ähnlichen thermodynamischen Eigenschaften wie R 134a bei gleichzeitig sehr geringen GWP-Werten entwickelt. Seit einiger Zeit richtet sich die Aufmerksamkeit verstärkt auf sogenannte „Low GWP-Kältemittel“ aus der Gruppe der Hydro-Fluor-Olefine (HFO).
Vor allem das Kältemittel R 1234yf wird vielfach als mögliche Alternative zu R 134a gesehen. Das Treibhauspotenzial von R 1234yf ist mit einem GWP-Wert von 4 sehr gering. Jedoch besteht gerade bei Kfz-Klimaanlagen, aber auch industriellen Kälteanlagen, eine erhöhte Gefährdung, da R 1234yf - wie alle HFOs - brennbar ist. Konstruktionsmaßnahmen können unter Umständen die Sicherheit erhöhen.
Insgesamt lassen die bisherigen Erkenntnisse zu, dass – bei entsprechende Systemanpassung – mit R 1234yf dieselbe Leistung und Effizienz wie mit dem alten Kältemittel R 134a erreicht werden kann. Jedoch müssen wegen der Brennbarkeit weitere technische Lösungen geprüft werden.
Ebenfalls aus der Gruppe der HFOs ist das Kältemittel R 1234ze(E), das vergleichbare Vorteile, aber auch dieselben Nachteile wie R 1234yf aufweist. R 1234ze(E) wird vor allem als Ersatz für R 134a in Kühlwassersätzen mit Turboverdichtern für große Klimaanlagen vorgesehen. Insgesamt gibt es mehrere potenzielle alternative HFO-Kältemittel. Doch entsprechen nur wenige dieser Stoffe den Anforderungen hinsichtlich Brennbarkeit, Toxizität, thermodynamischer Eigenschaften und Verträglichkeit mit anderen Materialien und Stoffen.
Eine unbrennbare Alternative zu R 134a stellt das Kältemittel R 513A (GWP 631) mit A1-Einstufung dar, ein azeotropes Gemisch aus R 134a und R 1234yf.
