Natürliche Kältemittel

Einleitung

Selbstverständlich wachsen natürliche Kältemittel nicht aus Bäumen oder werden bei Vollmond von Einhörnern liebevoll im Zauberwald gesammelt und an Menschen mit reiner Seele verteilt. Auch die natürlichen Kältemittel werden industriell hergestellt und sind alles andere als Gesund. Zu den natürlichen Kältemitteln gehören u.a. folgende:

Ammoniak (NH3) – R-717

Wikipedia: https://de.wikipedia.org/wiki/Ammoniak
Zitat: “Gasförmiges Ammoniak kann vor allem über die Lungen aufgenommen werden. Dabei wirkt es durch Reaktion mit Feuchtigkeit stark ätzend auf die Schleimhäute. Auch die Augen werden durch die Einwirkung von Ammoniak stark geschädigt. Beim Einatmen hoher Konzentrationen ab etwa 1700 ppm besteht Lebensgefahr durch Schäden in den Atemwegen. “

Propan (R-290)

Wikipedia: https://de.wikipedia.org/wiki/Propan
Zitat: “Da Propan schwerer als Luft ist, sammelt sich Propan in Vertiefungen wie Höhlen oder Kellern an, wodurch beim Betreten eines solchen Bereiches die Wahrscheinlichkeit für eine Sauerstoffunterversorgung erhöht ist….
Propan ist hochentzündlich und bildet zwischen einem Volumenanteil von 2,12 % bis 9,35 % in Luft explosionsfähige Gemische.”
R290 zählt nicht zu den F-Gasen. D.h. die bisherige Praxis ein Geschäft aus den CO2 Zertifikaten zu machen wird nicht funktionieren.
Bei der Aufstellung von Wärmepumpen mit R290 müssen Sicherheitszonen eingehalten werden. Sollte R290 austreten darf sich das Gas nicht in einer Senke sammeln und ein entzündliches oder explosives Gemisch bilden.
Die Sicherheitszone muss auf dem eigenen Grundstück enden. Innenaufstellung ist tabu.
Auch die Ableitung des Kondensats erfordert besondere Massnahmen. Eine Einleitung in die Kanalisation (Gully, Regenrohr, etc.) ist verboten. In der Sicherheitszone darf sich kein Fenster, Tür, Öffnungen in Gebäuden, Feuer, Strom, Stromschalter etc. befinden.
Wärmepumpen mit R290 werden nur als Monoblockgeräte (aktuelles Wissen, Grund: Sicherheitsbedenken) verfügbar sein.
Die Wärmepumpen werden für R290 speziell konstruiert. Die Elektronik wird im oberen Bereich der Wärmepumpe installiert und ein Gas-Wasser Separator muss im System vorhanden sein. Panasonic Wärmepumpen der Generation L werden diesen Gasseparator eingebaut haben. Dieser verhindert, daß R290 durch ein Leck ins Heizungswasser kommt und dann ins Haus weitergeleitet wird wo es sich ansammeln könnte. Weil jedes technische Gerät versagen kann, wird es verboten sein, Automatikentlüfter einzusetzen.
Falls es zu einem Fehler im System kommt und Propan ins Heizungswasser gerät und der im Gerät verbaute Gasseparator versagt, dann darf es nicht passieren, daß Propan über die Heizungshydraulik ins Haus kommt und vom Automatikentlüfter abgeschieden wird. Die meisten Entlüfter werden oben eingebaut. Wenn dann Propan aus dem Entlüfter entweicht, da es schwerer ist als Luft, verteilt es sich im Haus und ein Funke ist bestimmt nicht weit.
R290 riecht nicht. Erdgas und LPG werden Geruchsstoffe beigemengt, um den Austritt des Gases schnell riechen zu können. Bei R290 wird kein Geruchsstoff beigemengt, da dieser das Kältemittel verunreinigen würde.

Der Service einer R290 Wärmepumpe wird auch komplizierter. Da dies nicht vom Endnutzer durchgeführt wird, wird dieses Thema nicht weiter ausgeführt.

R290 hat Eigenschaften, die für Wärmepumpen positiv sind. Zum einen kann man höhere Temperaturen erreichen und die Drücke im Kältesystem sind geringer als bei R32. Diese Gründe und der Trend zu Kältemitteln, die die Umwelt bei der Herstellung und beim Austritt nicht übermässig belasten, sind für den vermehrten Einsatz von R290 in Wärmepumpen verantwortlich.

Isobutan (R-600a)

Wikipedia: https://de.wikipedia.org/wiki/Isobutan
Isobutan ist ein farbloses, fast geruchloses, brennbares Gas. Es ist schwerer als Luft und wirkt in hohen Konzentrationen narkotisierend und erstickend. …
Für Isobutan liegt die untere Explosionsgrenze (UEG) bei 1,5 Vol.-% (37 g/m3) und die obere Explosionsgrenze (OEG) bei 9,4 Vol.-% (231 g/m3)

Kohlenstoffdioxid (R-744)

Wikipedia: https://de.wikipedia.org/wiki/Kohlenstoffdioxid
Nicht toxisch, nicht brennbar, billig. Wir sind gespannt wie sich die CO2 Wärmepumpen in den kommenden Jahren entwickeln werden. Aktuell wird CO2 als Kältemittel in Kühlanlagen für Gewerbekühlung und für Warmwassererwärmung verwendet.