Reduzierung der F-Gase

7. Dresdner Kolloquium der Kältetechnik

Am 22. April 2015 fand das 7. Dresdner Kolloquium der Kältetechnik, organisiert durch das Institut für Luft- und Kältetechnik (ILK) und unterstützt durch das BMWi/Projektträger Jülich (PTJ) im Dorint Hotel Dresden statt. Gut 80 Teilnehmer hörten die Vorträge zur Umsetzung der neuen F-Gase-Verordnung.

Als Einführung gab der ILK-Institutsleiter Dr. Ralf Herzog den Teilnehmern des Kolloquiums einen Überblick über die Forschung des ILK Dresden. Er stellte dar, dass sich die Entwicklungsaufgaben direkt aus den Zielen des Klimaschutzes ergeben.

Dr. Hans-Christoph Wirth vom BMWi stellte die Schwerpunkte aus dem „6. Energieforschungsprogramm der Bundesregierung“ dar. Darunter findet sich die Bereitstellung von Wärme und Kälte. Das übergeordnete Ziel der Energiewende ist ein sinkender Energieverbrauch bei weiterhin steigender Wirtschaftsleistung. Durch die Zusammenlegung der Energieforschung unter dem Dach des BMWi wird angestrebt, die Forschung von übergreifenden Themenstellungen zu ermöglichen. So können Projekte, die erneuerbare Energien mit konventionellen Techniken vernetzen, gefördert werden.

Unterschiedlichen Strategien zur Reduzierung der F-Gase wurden von Dr. Olaf Hempel vom ILK Dresden dargestellt. Diese reichen vom Kältemittel­ersatz über alternative Kälteerzeugungs­verfahren bis zur Füllmengenreduzierung, Reduzierung der Leckagen und der Verringerung des Kältebedarfs. Dabei wurde deutlich, dass alle Möglichkeiten genutzt werden müssen, um die hohen Ziele der F-Gase-Verordnung zu erreichen.Eine dieser Strategien führte Dr. Karsten Schwennesen aus Sicht der Firma Mexichem näher aus. Er zeigte, welche Er­satz­kältemittel mit geringem Treib­hauspotential ver­füg­bar sind bzw. sich noch in der Entwicklung befinden. Die Kältemittelhersteller konzentrieren sich dabei auf die häufigsten Kälteanwendungen, d.h. aber auch, dass noch nicht für jede Anwendung ein Ersatz bereitsteht.

Für jedes neue Kältemittel ist ein entsprechendes Kältemaschinenöl erforderlich. Daran erinnerte Christian Puhl von Fuchs. Auch wenn in einigen Fällen die Mischungslücken größer und die thermische Stabilität etwas geringer sind, stehen für die meisten Kältemittel bereits Öle zur Verfügung.

Die Erfahrungen mit 200 Absorptionskälteanlagen wurden von Herrn Hebenstreit von der EAW dargestellt. Dieses alternative Kälteerzeugungsverfahren bietet insbesondere in der Kombination mit BHKW Vorteile. Die Antriebswärme für die Kältemaschine steht praktisch kostenlos bereit.

Rene Paatzsch vom ILK stellte ein Projekt aus der Praxis mit einer CO2-Wärmepumpe zur Trink­warm­wassererzeugung vor. Gleichzeitig wird die Kälteleis­tung genutzt. Dadurch wurde der Fernwärmebedarf deutlich reduziert und eine alte Absorptionskältemaschine ersetzt.

Eine ähnliche Anwendung zeigte Dr. Jürgen Brückner von Johnson Controls mit dem Kälte­mittel Ammoniak. Die Wärmepumpe ist mit einem BHKW kombiniert, das die elektrische Antriebsleistung bereitstellt, und nutzt als Wärmequelle Grubenwasser eines alten Silberbergwerks. Die Abwärme des BHKW wird ebenfalls genutzt.

Thomas Schnerr vom ILK Dresden erläuterte die gesetzlichen Vorschriften für die Dichtheit und den entsprechenden Nachweis an Kälteanlagen. Er stellte die verschiedenen Verfahren mit ihren Nachweisgrenzen dar und erläuterte die Besonderheiten bei natürlichen und brennbaren Kältemitteln. Die Reduzierung der Leckagen kann ebenfalls einen bedeutenden Beitrag zur Reduzierung des Verbrauchs von F-Gasen leisten.

Für die Dichtheit der Kälteanlagen sind funktionstüchtige Dichtelemente notwendig. Dafür werden Elastomere benötigt, die gegen Öl-/Kältemittel-Gemische beständig sind, wie Dr. Margrit Junk vom ILK erläuterte. Im letzten Vortrag wurden die Teilnehmer durch Britta Reh­heiser von Daikin über neue Entwicklungen bei der Nor­mung informiert. Im Mittelpunkt des Vortrags stand die neue Kältemittelklasse 2L in der internationalen Norm ISO 5149. Eine Umsetzung dieser Regel in die neue DIN EN 378 wird erst 2016 erwartet. Bis dahin wird weiterhin Unsicherheit bei der Anwendung der 2L-Kältemittel herrschen.

Das Dresdner Kolloquium der Kältetechnik bot eine Reihe guter Beispiele, wie die Herausforderungen der neuen F-Gase-Verordnung erfolgreich zu meistern sind.

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