Anwendungsbereiche und Emissionsminderung

Fluorierte Treibhausgase werden als Kältemittel, Treibmittel, Treibgas, Feuerlöschmittel und Lösemittel eingesetzt. Emissionen dieser Gase tragen zum globalen Klimawandel bei. Daher sind eine Vielzahl von Alternativen entwickelt worden.

Aktuelles

Neu: Novelle der Richtlinie zur Förderung von Maßnahmen an Kälte- und Klimaanlagen im Rahmen der Nationalen Klimaschutzinitiative (Kälte-Klima-Richtlinie) im Bundesanzeiger veröffentlicht.

Verwendung und Alternativen

HFKW werden zum einen in überwiegend geschlossenen Kreisläufen (z. B. als Kältemittel), aber auch in offenen Anwendungen (z. B. als Treibgas) und als Prozessgas (z. B. Halbleiterherstellung) eingesetzt. Zu den HFKW-Anwendungen Supermarktkälte, Wärmepumpen, Gebäudeklimatisierung, Autoklimaanlagen, Klimaanlagen in Bussen und Transportkälteanlagen finden Sie rechts über die Navigation weitere Informationen. Auf unseren Seiten zu Emissionen finden Sie Emissionsdaten und -prognosen.

FKW werden vor allem gezielt in der Halbleiterherstellung (als Ätzgas) eingesetzt. Darüber hinaus entstehen sie bei der Aluminiumherstellung.
SF6 wird bereits seit Ende der 1960er-Jahre eingesetzt, zum Beispiel in Isolierverglasungen (als Schalldämmgas), in elektrischen Betriebsmitteln (als Isolier- und Löschgas) und in Magnesiumgießereien (als Schutzgas).

In vielen der oben genannten Anwendungsbereichen kommen auch halogenfreie Alternativen zur Anwendung: beispielsweise als Löse- und Reinigungsmittel, als Kältemittel, als Feuerlöschmittel und in vielen Bereichen der Schaumstoffherstellung. Teilweise haben auf dem Einsatz halogenfreier Stoffe basierende Verfahren und Produkte erst in den letzten Jahren einen technischen Stand erreicht, der ihren Einsatz ökologisch und ökonomisch sinnvoll macht. Dies trifft zum Beispiel auf den Einsatz von CO2 als Kältemittel und den Einsatz von halogenfreien Treibmitteln bei der Schaumstoffherstellung zu. Heute können diese Techniken die zwischenzeitlich erforderlichen Verfahren und Produkte mit fluorierten Gasen ersetzen.

Studien und Berichte

An dieser Stelle haben wir eine Auswahl an übergreifenden Studien und Berichten zusammengestellt. Weitere Studien und Berichte finden Sie auf den speziellen Seiten zu den einzelnen Anwendungen.

Maßnahmen zur Verbesserung der Marktdurchdringung klimafreundlicher Technologien ohne halogenierte Stoffe

Die Studie betrachtet Auswirkungen des inzwischen rechtlich (EU) verankerten Phase down der teilfluorierten Kohlenwasserstoffe (HFKW) in Deutschland. Hierzu haben die Autoren Projektionen der HFKW-Nachfrage in Deutschland bis zum Jahr 2030 in mehreren Szenarien modelliert. Ergänzend illustriert ein Steuerszenario die Auswirkungen der Einführung von nationalen HFKW-Steuern - sowohl als eigenständige Maßnahme als auch flankierend zum EU-Phase down - auf die HFKW-Nachfrage, die HFKW-Emissionen, die Kosten für Betreiber und Arbeitsplätze.

Fluorierte Treibhausgase vermeiden – Wege zum Ausstieg

Der 2010 veröffentlichte, aktualisierte UBA-Bericht "Fluorierte Treibhausgase vermeiden – Wege zum Ausstieg" zeigt, dass Maßnahmen zur Vermeidung und zum Ersatz dieser F-Gase möglich sind und teilweise bereits umgesetzt werden. Er gibt Auskunft über die Emissionsentwicklung, den technischen Stand in verschiedenen Anwendungsbereichen, Ersatzstoffe und -verfahren sowie technische Maßnahmen zur Emissionsminderung. Der Bericht ist auch auf Englisch erhältlich.

Für die Anwendungen Supermarktkälte, Mobile Klimaanlagen und Feuerlöschanlagen sind die wichtigsten Fakten in so genannten Factsheets auf Englisch zusammengestellt. In einem weiteren Factsheet schlägt das UBA eine Klassifizierung von Ersatzstoffen anhand ihres Treibhauspotentials vor und diskutiert diesen Vorschlag im Zusammenhang mit anderen Vorschlägen.

Risiken und Nutzen fluorierter Treibhausgase in Techniken und Produkten

Die Studie zu „Risiken und Nutzen von fluorierten Treibhausgasen in Techniken und Produkten – Bewertung technischer Fallbeispiele unter besonderer Berücksichtigung der stoffintrinsischen Eigenschaften” vom Juni 2004 untersucht die Wirkungen der fluorierten Treibhausgase in der Umwelt und bewertet ihre Verwendung an Hand von zwei Beispielen: Supermarktkälteanlagen und Dämmstoffe. Diese Studie ist auch in englischer Sprache erhältlich.

Kohlenwasserstoffe sicher als Kältemittel einsetzen - Entwicklung einer Strategie zum vermehrten Einsatz von Kohlenwasserstoff-Kältemitteln als Beitrag zum deutschen Klimaschutzziel unter Berücksichtigung des Energieziels 2050

Der Einsatz von Kohlenwasserstoffen als Kältemittel anstelle von teilfluorierten Kohlenwasserstoffen (HFKW) in der Klima- und Kältetechnik kann einen Beitrag zum Klimaschutz leisten. Kohlenwasserstoff-Kältemittel weisen im Vergleich zu den konventionell verwendeten HFKW zahlreiche positive Eigenschaften auf, u.a. das niedrige Treibhauspotenzial (global warming potential, GWP). Des Weiteren zeichnen sich Kohlenwasserstoff-Geräte und -Anlagen häufig durch eine verbesserte Energieeffizienz aus. Ein Nachteil ist allerdings die Brennbarkeit von Kohlenwasserstoffen. Dies erfordert je nach System und Installationsort zusätzliche Sicherheitsvorkehrungen.

In der vorliegenden Studie wird eine Strategie vorgeschlagen, mit der in Deutschland ein breiterer Einsatz von Kohlenwasserstoffen als Kältemittel erreicht werden könnte. Für die vier Anwendungen Raumklimageräte, Haushaltswärmepumpen (zum Heizen), Kühl-Lkw und Flüssigkeitskühlsätze (bis 1 MW) enthält der Abschlussbericht Ergebnisse für Emissionsszenarien bis zum Jahr 2050. Gerechnet sind ein Referenzszenario (RS) und ein Kohlenwasserstoff-Szenario (KWS). Die Ergebnisse zeigen ein grundsätzlich höheres Einsparpotenzial bei den direkten (Kältemittel-)Emissionen im Vergleich zum Einsparpotenzial bei den indirekten (energiebedingten) Emissionen, ungeachtet des betrachteten Zeitpunktes. Von den betrachteten Anwendungen weisen Raumklimageräte im Jahr 2050 das größte Einsparpotenzial direkter Emissionen auf (1.760 kt CO2-Äq.), gefolgt von Haushaltswärmepumpen (1.200 kt CO2-Äq.), Flüssigkeitskühlsätzen (350 kt CO2-Äq.) und Kühl-Lkw (280 kt CO2-Äq.).

Die ermittelten Vermeidungskosten für diese Emissionseinsparungen sind für die Raumklimatisierung, mit Ausnahme der VRF- (variable refrigerant flow) Geräte (59 €/Tonne CO2-Äq.), sowie für Kühl-Lkw negativ. Positiv sind sie für Haushaltswärmepumpen (20 €/Tonne CO2-Äq.).