Die Zeit synthetischer Kältemittel läuft ab. Die im März 2024 in Kraft getretene EU-Verordnung 2024/573 verschärft die Regeln für fluorierte Treibhausgase (F-Gase) drastisch und zwingt Anlagenbetreiber zum Handeln. Ein zentrales Element ist der sogenannte „Phase-Down“, der die verfügbare Menge an teilfluorierten Kohlenwasserstoffen (HFKW) bis 2050 schrittweise auf null reduziert.
Für Industrieunternehmen hat das schon heute spürbare Konsequenzen: Rechtlich gesehen dürfen bestehende Anlagen, die F-Gase enthalten, zwar weiterbetrieben und gewartet werden. Allerdings führt der Phase-Down zu einer Verknappung von Service-Kältemitteln wie R134a oder R407C. Das resultiert unweigerlich in steigenden Preisen und potenziellen Lieferengpässen. Es erschwert die vorausschauende Betrachtung der Lebenszykluskosten für Bestandsanlagen. Wartung und Instandhaltung von Bestandsanlagen werden damit zu einem volatilen Kostenfaktor.
Gleichzeitig setzt die Verordnung klare Fristen für das Inverkehrbringen von Neuanlagen. Bereits ab 2027 gelten für viele Anwendungen strikte GWP-Obergrenzen. Der GWP-Wert („Global Warming Potential“) beschreibt, wie stark ein Kältemittel im Vergleich zu Kohlendioxid (CO₂) zur globalen Erwärmung beiträgt – CO₂ dient dabei als Referenzwert mit einem GWP-Wert von 1. Je höher der GWP-Wert, desto klimaschädlicher ist das Kältemittel, denn es verstärkt die Erderwärmung bei Freisetzung in die Atmosphäre entsprechend stärker.
Ab 2032 folgt ein weitreichendes Verbot für die meisten F-Gase. Auch international zieht die Regulierung an, etwa durch den AIM Act in den USA. „Die aktuelle F-Gase-Verordnung schafft eine unumkehrbare Realität“, erklärt Karsten Revers, Teamleiter Technik bei der Technotrans SE. „Viele unserer Kunden suchen nach einer langfristig verlässlichen Lösung, die nicht in wenigen Jahren erneut von der Regulierung eingeholt wird. Genau hier bieten natürliche Kältemittel die geforderte Planungs- und Investitionssicherheit.“
Innerhalb der verfügbaren natürlichen Kältemittel hat sich insbesondere Propan (R290) als effiziente und nachhaltige Lösung für industrielle Thermomanagement-Systeme etabliert. Die vorteilhaften thermodynamischen Eigenschaften von Kohlenwasserstoffen wie Propan liegen in einer hohen spezifischen Kälteleistung und Effizienz. Unabhängige wissenschaftliche Studien belegen, dass moderne, für R290 optimierte Systeme einen rund 20 Prozent höheren Coefficient of Performance (COP) erreichen können.
In der Praxis führen leistungsgeregelte R290-Anlagen zu deutlichen Energieeinsparungen und senken damit die Betriebskosten spürbar. Diesen wirtschaftlichen Vorteil verstärkt der Staat durch attraktive Förderprogramme. In Deutschland beispielsweise werden über das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) ausschließlich Investitionen in Kälteanlagen mit nicht-halogenierten, natürlichen Kältemitteln bezuschusst. „Fördermittel sind für viele Unternehmen ein entscheidender Faktor, der die Investition noch attraktiver macht“, so Karsten Revers.
Ein weiterer Vorteil ist die Zukunftssicherheit: Mit einem GWP-Wert von 0,02 ist R290 von der F-Gase-Verordnung ausgenommen. Eine Investition in ein System mit diesem Kältemittel bietet somit hohe Planungs- und Rechtssicherheit über den gesamten Lebenszyklus der Anlage hinweg. Mit dem umweltschonenden Kältemittel senken Anwender zudem ihren CO2-Fußabdruck. Auch mit Blick auf die Sicherheit ist der Einsatz des Kältemittels unbedenklich. Durch die Konstruktion moderner R290-Kühlsysteme mit hermetisch geschlossenen Kältekreisläufen, geringen Füllmengen und integrierter Sicherheitssensorik wird das Gefahrenpotenzial verringert.
Die Aufstellung folgt einfachen Regeln:
- Bei der präferierten Außenaufstellung müssen lediglich definierte Sicherheitsabstände zu Gebäudeöffnungen (Fenster, Türen, Lüftungsansaugungen) und potenziellen Zündquellen eingehalten werden.
- Bei der Innenaufstellung ist das entscheidende Kriterium, dass im Falle einer Leckage die Konzentration des Kältemittels in der Raumluft weit unter der unteren Zündgrenze (Lower Flammable Limit, LFL) bleibt. Dies wird durch das passende Verhältnis der Kältemittel-Füllmenge zum Raumvolumen sichergestellt.
R290-Technologie lassen sich flexibel für unterschiedliche Anforderungen skalieren. Geräte der modularen Baureihe Ecotec.chiller Xtend eignen sich damit für die Versorgung ganzer Produktionshallen und ermöglichen durch Optionen wie freie Kühlung und Wärmerückgewinnung zusätzliche Effizienzvorteile. Für letztere bietet Technotrans auch Wärmepumpen mit R290 an.
Der Pro300.chiller hingegen ist ein speziell für die Integration in OEM-Anlagen entwickeltes Produkt. Im kompakten 19-Zoll-Einschubformat liefert das System präzise Temperierung für sensible Anwendungen wie Laser, Analysegeräte oder medizinische Systeme. Die p1000-Baureihe ist noch kompakter und basiert auf Miniatur-Kompressortechnologie, die eine hohe Kühlleistung auf kleinem Raum biete.
