Was sind Kältemittel?
Kältemittel sind Fluide, die Wärme besonders gut leiten beziehungsweise übertragen können und die schon bei einer niedrigen Temperatur verdampfen. Zu den natürlichen Kältemitteln zählen unter anderem Ammoniak, Wasser oder auch Propan. Daneben gibt es synthetische Kältemittel, die künstlich hergestellt werden.
Kältemittel kommen heute hauptsächlich in Klimaanlagen oder Kühlschränken zum Einsatz, wo sie die Wärme aus dem Inneren des Hauses beziehungsweise des Kühlschranks nach außen transportieren. Aber auch in Wärmepumpen, bei denen Umweltwärme ins Innere des Hauses geleitet wird, spielen Kältemittel eine zentrale Rolle.
Welche Aufgaben haben Kältemittel in Wärmepumpen?
Wärmepumpen nutzen Umgebungswärme, um ein Haus zu beheizen und Warmwasser aufzubereiten. Die Wärmeübertragung geschieht dabei über einen Kältekreislauf, der (vereinfacht) aus vier Schritten besteht:
- Verdampfen: Im ersten Schritt nimmt das Kältemittel die Wärmeenergie aus der Umgebung auf und verdampft.
- Verdichten: Als Nächstes gelangt der heiße Kältemitteldampf zum Verdichter, wo Druck und Temperatur des Kältemittels weiter erhöht werden.
- Wärmeübertragung: Vom Verdichter fließt der Kältemitteldampf in den Verflüssiger. Dort wird die Energie des Kältemittels über einen Wärmetauscher an das Heizsystem des Hauses übertragen.
- Entspannung: Nachdem die Wärme an das Heizsystem übertragen wurde, fließt das Kältemittel über das Expansionsventil zurück zum Verdampfer. Dabei entspannt es sich und kehrt in seinen ursprünglichen flüssigen Zustand zurück. Dann kann der Kältekreislauf von vorn beginnen.
Das Kältemittel ist unerlässlich für die Funktionalität der Wärmepumpe. Entsprechend lohnt es sich, beim Kauf einer Wärmepumpe auf ein Modell mit einem effizienten sowie umweltfreundlichen Kältemittel wie Propan zu setzen.
Kältemittel für Wärmepumpen im Vergleich
Hersteller von Wärmepumpen setzen für ihre Modelle auf verschiedene Arten von Kältemitteln. Besonders oft kommen heutzutage halogenierte Fluorkohlenwasserstoffe (HFKW) wie R32 oder natürliche Kältemittel wie Propan (R290) zum Einsatz. Stoffe der Gruppe (H)FCKW, die früher in vielen Kühlschränken verwendet wurden, sind mittlerweile verboten.
- Natürliche Kältemittel (Propan, Isobutan und so weiter)
- Fluorkohlenwasserstoffe (FKW)
- Halogenierte Fluorkohlenwasserstoffe (HFKW)
- Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) ➝ verboten
- Halogenierte Fluorchlorkohlenwasserstoffe (HFCKW) ➝ verboten
Was ist besser: R290 oder R32?
R290 und R32 sind aktuell die beiden wichtigsten Kältemittel für Wärmepumpen. R290, also Propan, wird als Kältemittelgas vor allem wegen seiner Umweltfreundlichkeit und hohen Effizienz eingesetzt. Darüber hinaus erhältst du beim Kauf einer Wärmepumpe mit Propan einen zusätzlichen Förderbonus in Höhe von fünf Prozent. Wegen der guten Performance und dem Förderbonus beim Heizungstausch kommen Wärmepumpen mit Propan häufig im Altbau zum Einsatz.
Ein weiteres verbreitetes Kältemittel ist das F-Gas R32. Dieses hat im Vergleich zu anderen synthetischen Kältemitteln ein deutlich geringeres Treibhauspotenzial und enthält zudem keine giftigen PFAS. R32 kommt als Kältemittel besonders häufig in Klimaanlagen zum Einsatz.
Global Warming Potential (GWP) verschiedener Kältemittel
Beim Vergleich verschiedener Kältemittel für Wärmepumpen solltest du immer einen Blick auf den GWP-Wert werfen. Dieser gibt an, wie umweltschädlich ein Stoff potenziell wäre, wenn er in die Atmosphäre gelangt. Potenziell deshalb, weil Kältemittel in einem geschlossenen Kreislauf zirkulieren und daher praktisch nie in Kontakt mit der Außenwelt kommen.
Als Referenzpunkt für den GWP-Wert dient das Treibhauspotenzial von Kohlenstoffdioxid mit einem Wert von 1. Mit einem GWP-Wert von 3 ist Propan folglich dreimal umweltschädlicher als CO₂, sollte es tatsächlich in die Atmosphäre gelangen. Bei synthetischen Kältemitteln liegt der Faktor noch um ein Vielfaches höher. Der Stoff R410a hat beispielsweise einen GWP-Wert von über 2.000.
Beim Kauf einer neuen Wärmepumpe oder Klimaanlage gelten bereits heute verschiedene Höchstgrenzen für den GWP-Wert. So dürfen seit 2020 nur noch Kältemittel mit einem GWP-Wert von 2.500 oder weniger verkauft werden; ab 2025 liegt die Höchstgrenze bei 750.
| Gruppe | Bezeichnung | GWP-Wert |
|---|---|---|
| natürlich | Kohlenstoffdioxid (R744) | 1 |
| natürlich | Propan (R290) | 3 |
| HFKW | R32 | 675 |
| HFKW | R134a | 1430 |
| HFKW | R410a | 2090 |
Welche Kältemittel werden verboten (F-Gase-Verordnung)?
Die F-Gase-Verordnung regelt die Nutzung von Kältemitteln auf EU-Ebene ab 2025. Konkret sieht sie eine schrittweise Einschränkung von HFKW-Kältemitteln für Klimaanlagen, Wärmepumpen und ähnliche Geräte vor. Dazu soll die in den Verkehr gebrachte Menge von HFKW allmählich reduziert werden, bevor sie 2050 auf null sinkt. Ziel der F-Gase-Verordnung ist es, umweltschädliche HFKW durch klimafreundliche Alternativen wie Propan zu ersetzen. Aus der F-Gase-Verordnung folgt auch, dass ab 2032 (Monoblock) beziehungsweise 2035 (Split) keine Wärmepumpen mit F-Gasen mehr verkauft werden dürfen.
Gut zu wissen: Die F-Gase-Verordnung gilt nur für neue Wärmepumpen. Bestehende Anlagen sind von der Verordnung ausgenommen und dürfen weiter betrieben werden.
Wärmepumpen bei heimWatt
Wir bei heimWatt setzen auf die Premium-Wärmepumpen vom Hersteller WOLF. Um die Wärmepumpe bestmöglich an die Gegebenheiten vor Ort anzupassen, arbeiten wir mit verschiedenen Modellen. Zu den Modellen zählen unter anderem die WOLF CHA 10 Monoblock und die WOLF CHA 16 Monoblock.
Die WOLF Wärmepumpen nutzen als Kältemittel den natürlichen Stoff Propan (R290). Dank des effizienten und umweltfreundlichen Kältemittels kann die Wärmepumpe Vorlauftemperaturen von bis zu 70 °C erreichen. Aus diesem Grund ist sie bestens für den Einsatz in Bestandsgebäuden mit Radiatoren geeignet.
Fazit: Kältemittel in Wärmepumpen
Kältemittel sind einer der wichtigsten Bestandteile der Wärmepumpe. Schließlich sind sie dafür verantwortlich, die aufgenommene Umweltwärme ins Innere des Hauses zu übertragen. Viele Wärmepumpen nutzen aktuell noch sogenannte halogenierte Fluorkohlenwasserstoffe (HFKW) als Kältemittel, allerdings stehen diese wegen ihrer schlechten Umweltbilanz in der Kritik. Die neue F-Gase-Verordnung der EU sieht vor, HFKW schrittweise einzuschränken und klimafreundliche Alternativen zu fördern.
Moderne Wärmepumpen nutzen immer häufiger Propan als Kältemittel. Dieser natürliche Stoff ist nicht nur deutlich umweltfreundlicher als synthetische Alternativen, sondern meist auch effizienter. Außerdem erhältst du beim Kauf einer Wärmepumpe mit einem natürlichen Kältemittel wie Propan zusätzliche Förderung. Entscheide dich daher für WOLF-Wärmepumpen von heimWatt.
