Kältemittel Wärmepumpe: Arten, Verbot und Kosten im Überblick

Viele Menschen sind unsicher, welches Kältemittel in ihrer Wärmepumpe steckt und ob es noch erlaubt ist. Kältemittel können Umweltwärme aus der Luft oder dem Boden aufnehmen und in Heizenergie umwandeln.

In diesem Überblick findest du klare Infos zu natürlichen und synthetischen Kältemitteln, Verboten, GWP-Werten und Kosten. Erfahre jetzt, wie du beim Kauf einer neuen Wärmepumpe alles richtig machst.

Grundlagen zu Kältemitteln in Wärmepumpen

Kältemittel transportieren Wärme in einer Wärmepumpe. Diese Stoffe verdampfen und kondensieren, um umweltfreundliche Heizenergie bereitzustellen.

Wie funktionieren Kältemittel und welche Arten gibt es?

Im Kältemittelkreislauf von Wärmepumpen nehmen spezielle Flüssigkeiten wie R290 (Propan), R744 (CO₂) oder synthetische Varianten wie R32 und R410A die Umweltwärme auf. Sie verdampfen, der Kompressor verdichtet das Gas, und dadurch steigen Druck und Temperatur stark an.

Im Kondensator geben sie die gespeicherte Energie als Wärme an das Heizsystem ab und kondensieren wieder zu Flüssigkeit. Das Expansionsventil entspannt das Kältemittel, der Zyklus startet erneut.

Natürliche Kältemittel wie Propan und Kohlendioxid gelten als besonders umweltfreundlich, weil sie ein niedriges Global Warming Potential aufweisen. Synthetische Kältemittel wie R410A oder R32 bieten eine hohe Kühlleistung, stehen aber wegen ihres höheren Treibhauspotentials in der Kritik.

Die Wahl des passenden Stoffes in Wärmepumpen hängt von Effizienz, Verfügbarkeit und Umweltschutz ab.

Was bedeutet der GWP-Wert und wie beeinflusst er das Klima?

Der GWP-Wert, das Global Warming Potential, zeigt, wie stark ein Kältemittel zur globalen Erwärmung beiträgt. Er vergleicht die Wirkung eines Kältemittels mit der von CO₂. Ein hoher GWP-Wert bedeutet, dass das Kältemittel viel klimaschädlicher ist.

Beispielsweise hat R410A einen GWP von 2.088. Das bedeutet, es schädigt das Klima 2.088-mal mehr als CO₂. R404A ist sogar noch schlimmer mit einem GWP von 3.980.

Seit 2020 sind Kältemittel mit einem GWP über 2.500 in neuen Anlagen verboten. Ab 2027 gelten noch strengere Regeln: Kältemittel mit einem GWP über 150 dürfen in vielen neuen Wärmepumpen und Klimaanlagen nicht mehr verwendet werden.

Niedrige GWP-Werte tragen dazu bei, den Klimaschaden zu minimieren. Natürliche Kältemittel wie R290 (Propan) und R744 (CO₂) haben geringe GWP-Werte von 3 und 1. Diese Kältemittel sind umweltfreundlicher und unterstützen nachhaltige Lösungen in der Wärmepumpentechnologie.

Wie beeinflussen diese Unterschiede den Einsatz von Kältemitteln in Kühlsystemen?

Welche Kältemittel sind verbreitet und welche sind verboten?

Kältemittel spielen eine wichtige Rolle in Wärmepumpen. Verbreitete Kältemittel sind R32, R410A, R290 und R744. R32 hat ein Global Warming Potential (GWP) von 675 und erfüllt die aktuellen EU-Vorgaben.

R410A hat ein höheres GWP von 2.088 und steht unter Beobachtung. Ab 2027 dürfen neue Wärmepumpen nur Kältemittel mit einem GWP unter 150 verwenden.

Einige Kältemittel sind verboten. Dazu gehören HCFCs wie R22 und R12. Diese Stoffe schädigen die Ozonschicht. Außerdem sind F-Gase mit hohem GWP nach EU-Verordnung nicht mehr erlaubt.

Seit 2020 sind Kältemittel mit einem GWP über 2.500 in neuen Anlagen verboten. Altanlagen mit Kältemitteln unter GWP 2.500 haben jedoch Bestandsschutz.

Warum wird das natürliche Kältemittel R290 in Bosch Wärmepumpen eingesetzt?

Das natürliche Kältemittel R290, auch bekannt als Propan, spielt eine zentrale Rolle in Bosch Wärmepumpen. Es hat einen sehr niedrigen GWP von nur 3 und gilt somit als nahezu klimaneutral.

Bosch setzt R290 in allen neuen Entwicklungen ein, wo es technisch möglich ist. Die neuen Modelle Compress 5800i und 6800i nutzen bereits dieses umweltfreundliche Kältemittel.

R290 ermöglicht hohe Vorlauftemperaturen von bis zu 75°C, besonders bei der Compress 6800i AW. Systeme mit R290 erhalten einen Effizienzbonus von 5% bei der staatlichen Förderung.

Dieses Kältemittel ist nicht nur optimal für die Effizienz, sondern auch geeignet für Bestandsgebäude. Bosch erhielt dafür 2023/24 den Energy Transition Award und den Solar Prosumer Award.

Welche häufigen Fragen gibt es zu Kältemitteln?

Viele Menschen fragen sich, wie oft Kältemittel in Wärmepumpen nachgefüllt werden müssen. In der Regel erfolgt kein Nachfüllen, da der Kältemittelkreislauf hermetisch dicht ist.

Bei Anlagen mit mehr als 3 kg Kältemittel ist eine jährliche Dichtigkeitsprüfung gesetzlich vorgeschrieben. Ein Austritt von Kältemittel führt zu Funktionsstörungen und schadet der Umwelt.

Eine andere häufige Frage betrifft die Sicherheit von Kältemitteln. Die meisten modernen Kältemittel sind ungiftig. Ammoniak (R717) stellt jedoch eine Gefahr dar, weil es giftig ist.

Niedrige Kältemittelstände können die Effizienz der Wärmepumpe verringern und den Energieverbrauch erhöhen. Daher sollten Nutzer auf die Füllmenge achten.

Unterschiede zwischen Kältemitteln und Kühlmitteln

Kältemittel und Kühlmittel unterscheiden sich in ihrer Verwendung. Kältemittel wandeln Wärme um, während Kühlmittel die Temperatur senken.

Welche Typen von Kältemitteln gibt es?

Es gibt zwei Haupttypen von Kältemitteln: natürliche und synthetische. Natürliche Kältemittel umfassen R290, auch bekannt als Propan, und R744, welches Kohlendioxid ist. Diese Kältemittel bieten umweltfreundliche Alternativen.

Sie haben ein geringeres Treibhauspotenzial (GWP) und sind oft effizienter.

Synthetische Kältemittel wie R32 und R410A sind weit verbreitet in modernen Wärmepumpen. R32 gilt als Nachfolger von R410A und besitzt ein niedrigeres GWP. Einige synthetische Kältemittel können jedoch hohe Umweltauswirkungen haben.

Toxische natürliche Kältemittel wie Ammoniak (R717) haben eine hohe Effizienz, erfordern aber besondere Sicherheitsvorkehrungen.

Wie werden Kältemittel klassifiziert und welche Beispiele gibt es?

Kältemittel klassifizieren sich nach verschiedenen Kriterien. Dazu gehören das GWP, das ODP, die thermodynamische Effizienz, der Betriebsdruck und die Sicherheit. Zum Beispiel hat R32 ein GWP von 675 und einen ODP von 0.

Dieses Kältemittel gehört zur Klasse A2L, da es leicht brennbar, aber nicht toxisch ist.

R410A ist ein weiteres Beispiel. Es besteht aus R32 und R125. R410A hat ein GWP von 2088 und ebenfalls einen ODP von 0. Dieses Kältemittel gilt als nicht brennbar und nicht toxisch mit der Kennzeichnung A1.

R290, auch bekannt als Propan, besitzt ein GWP von nur 3 und hat ein sehr niedriges ODP. Es gehört zur Klasse A3, da es hoch brennbar, aber nicht toxisch ist.

Kältemittel	GWP	ODP	Sicherheitsklasse (ASHRAE)	Brennbarkeit	Toxizität	Bemerkungen
R32	675	0	A2L	Leicht brennbar	Nicht toxisch	Gute Effizienz, moderates Treibhauspotenzial
R410A	2088	0	A1	Nicht brennbar	Nicht toxisch	Mischung aus R32 und R125, häufig in Split-Systemen
R290 (Propan)	3	Sehr niedrig	A3	Hoch brennbar	Nicht toxisch	Natürliches Kältemittel, sehr umweltfreundlich

Was sind die Unterschiede zwischen natürlichen und synthetischen Kältemitteln?

Natürliche Kältemittel wie R290 (Propan) und R744 (CO₂) sind umweltfreundlich mit einem GWP von 3 und 1. Diese Kältemittel sind oft brennbar oder benötigen hohen Druck, was besondere Sicherheitsmaßnahmen erfordert.

Synthetische Kältemittel wie R410A und R32 wurden für Heiz- und Kühlanwendungen entwickelt. R410A hat ein hohes GWP von 2.088, während R32 mit 675 deutlich niedriger eingestuft wird.

Natürliche Kältemittel sind kostengünstig und sehr verfügbar. Sie stellen die Zukunft der Kälteanlagen dar. Synthetische Alternativen sind einfacher zu handhaben, doch sie sind meist umweltschädlicher.

Einige enthalten PFAS, die auch gesundheitliche Risiken mit sich bringen. Die EU-Regulierung fördert zunehmend den Einsatz von natürlichen Kältemitteln in Wärmepumpen und Kühlgeräten.

Das Global Warming Potential (GWP) von Kältemitteln

Das Global Warming Potential zeigt, wie stark Kältemittel die Erde wärmen können. Einige Kältemittel, wie R410A und R600A, haben hohe GWP-Werte und sind daher umweltschädlich.

Welche Kältemittel sind häufig und welche Eigenschaften haben sie?

R410A gehört zu den häufig verwendeten Kältemitteln. Es hat ein Global Warming Potential (GWP) von 2.088 und eine hohe Effizienz. R410A arbeitet bei hohem Druck und ist nicht brennbar.

R290, auch bekannt als Propan, gilt als umweltfreundlich. Mit einem GWP von 3 bietet es hohe Effizienz bei niedrigem Druck. Dieses Kältemittel ist brennbar, jedoch sehr effektiv.

Ein weiteres bekanntes Kältemittel ist R134A. Es steht wegen seiner PFAS-Inhalte unter Beobachtung. R744, also Kohlendioxid, hat ein GWP von 1 und ist nicht brennbar. Zu den umweltfreundlichen Optionen zählt auch Wasser (R718).

Dieses Kältemittel ist technisch aufwendig, aber extrem umweltfreundlich. Jedes Kältemittel erfüllt spezifische Anforderungen im Wärmepumpenbetrieb und beeinflusst die Kühlung in Kühlschränken erheblich.

Welche Regulierungen und Verbote gelten für Kältemittel?

Ab 2027 gelten strenge Regulierungen für Kältemittel. Viele neue Monoblock- und Split-Wärmepumpen sowie Klimageräte dürfen dann keine Kältemittel mit einem Global Warming Potential (GWP) über 150 mehr verwenden.

Seit 2020 ist der Einsatz von Kältemitteln mit einem GWP über 2.500 in neuen Anlagen bereits verboten. Diese Maßnahmen zielen darauf ab, den Einsatz von fluorierten Treibhausgasen drastisch zu reduzieren.

Die EU plant, die Verwendung von H-FKW bis 2030 um 95 % im Vergleich zu 2015 zu senken. Bestandsanlagen mit Kältemitteln, die einen GWP unter 2.500 haben, genießen Bestandsschutz.

Dies führt dazu, dass die Kosten für F-Gase steigen, da die Verfügbarkeit abnimmt. Kältemittel wie R134A stehen unter besonderer Beobachtung aufgrund ihrer PFAS-Haltigkeit. Auch HCFCs, wie R22 und R12, sind wegen ihres Ozonabbau-Potenzials schon lange verboten.

Jetzt werden wir uns die Eigenschaften der häufig verwendeten Kältemittel genauer anschauen.

Was sind die wichtigsten Informationen zum Thema GWP?

Der Global Warming Potential (GWP) misst, wie stark ein Kältemittel zur Erderwärmung beiträgt. Der Vergleich erfolgt über einen Zeitraum von 100 Jahren, basierend auf CO₂, das einen GWP von 1 hat.

Einige Kältemittel sind jedoch viel schädlicher. R404A hat einen GWP von 3.980, R410A von 2.088 und R32 von 675. Das zeigt, wie wichtig es ist, Kältemittel mit geringem GWP zu verwenden.

Seit 2020 müssen neue Anlagen Kältemittel mit einem GWP unter 2.500 nutzen. Ab dem Jahr 2027 verschärfen Regulierungen diese Grenze auf weniger als 150. Natürliche Kältemittel wie R290 und R744 haben sehr niedrige GWP-Werte und gelten als nahezu klimaneutral.

Die EU-Regulierung fördert den Einsatz umweltfreundlicher Kältemittel.

Fazit

Kältemittel sind wichtig für Wärmepumpen. Sie wandeln Umweltwärme effizient in Heizenergie um. Die Auswahl der Kältemittel beeinflusst die Umwelt. Natürliche Kältemittel wie R290 sind oft umweltfreundlicher.

Synthetische Optionen wie R410A stehen unter strengen Vorschriften. Verbraucher sollten sich über Kosten und Regulierungen informieren. So treffen sie die beste Wahl für ihren Wärmepumpenbetrieb.

Häufig gestellte Fragen