Obwohl HFKW ozonverträglich sind und obwohl viele von ihnen deutlich niedrigere Erderwärmungspotenziale (GWP) aufweisen als die von ihnen ersetzten Produkte (z. B. hat R 134a nur einen GWP-Wert von 1 430 gegenüber einem von 10 900 des durch R 134a ersetzten R 12), werden die GWP-Werte einiger HFKW noch immer als zu hoch erachtet.
Diese Bedenken waren der Grund für Regulierungsvorschläge und auch gesetzliche Regelungen, einige wurden bereits umgesetzt wie in der EU die Richtlinie 2006/40/EG über Klimaanlagen in Kraftfahrzeugen und die Verordnung (EU) 517/2014 über fluorierte Treibhausgase (F-Gase-Verordnung). Die Richtlinie über Klimaanlagen in Kraftfahrzeugen verbietet praktisch die Verwendung von R 134a in Klimaanlagen von (ab dem 1. Januar 2017) neu zugelassenen Fahrzeugen, die F-Gase-Verordnung fordert eine schrittweise Reduktion der CO2-gewichteten Vermarktungsmengen von fluorierten Gasen in der EU und enthält auch Verwendungsverbote für verschiedene Anwendungen.
Für exportierende und importierende Unternehmen ist die Kenntnis der in den verschiedenen Märkten für die jeweils betroffenen Güter zu beachtenden Regelungen sowie ihrer Ähnlichkeiten und Unterschiede unverzichtbar. Zweifellos werdengesetzliche Regelungen die Verfügbarkeit von Kältemitteln beeinflussen und die Kenntnis darüber ist aus vielen Gründen wichtig. Nicht nur ist der Import und Ex-port von mit Kältemitteln vorgefüllten Geräten in naher Zukunft betroffen, auch die langfristige Sicherung der Marktposition erfordert eine kluge Strategie bei der Produktentwicklung und der Kältemittelauswahl. Für die Anwender ist die Kenntnis der Regelungen wichtig bei der Betreuung des Anlagenbestandes, wenn möglicherweise verschiedene Kältemittel für die gleiche Anwendung zum Einsatz kommen.
Der europäische Regulierungsansatz enthält zwei Komponenten mit einer Beschränkung der HFKW-Mengen, die in den Markt gebracht werden dürfen, sowie zusätzlichen Verwendungsverboten für bestimmte Anwendungen. Die zur Mengenbegrenzung dienende Quotenregelung basiert auf CO2-Equivalenten, sodass Kältemittel mit sehr hohen GWP-Werten entsprechend höhere Anteile der zur Verfügung stehenden Quoten verbrauchen. Das Inverkehrbringen von 1 000 kg R 134a erfordert zum Beispiel die gleiche Quote wie das Inverkehrbringen von nur 360 kg R 404A. Der HFKW-Verbrauch wird dann vom jetzigen Ausgangswert bis 2030 stufenweise reduziert. Kanada hat kürzlich ein sehr ähnliches Zwei-Komponenten-Konzept zur HFKW-Regulierung vorgeschlagen.
Die USA gehen einen anderen Weg
Wegen der in den USA zur Verfügung stehenden anderen regulatorischen und gesetzlichen Instrumente verfolgt das EPA in den USA einen anderen Weg als die EU. In den USA gibt es ein produkt- und anwendungsbezogenes Verfahren, bei dem zum Beispiel ein Kältemittel vor der Markteinführung für eine bestimmte Anwendung freigegeben werden muss. Dieses Freigabeverfahren, das sogenannte Significant New Alternatives Program (SNAP)”, umfasst die Betrachtung verschiedener Faktoren wie Sicherheit, Effizienz sowie etwaige Risiken für Gesundheit und Umwelt. Im SNAP-Verfahren gibt es die Möglichkeit, Freigaben nur für bestimmte Anwendungen oder unter bestimmten Sicherheitsauflagen zu erteilen.
Als Maßnahme zur Begrenzung der HFKW-Verwendung und auch als Antwort auf Präsident Obamas 2013 Climate Action Plan“ hat die EPA kürzlich die Freigabe einer Reihe von HFKW für einige Anwendungen widerrufen, indem es diese Produkte von der SNAP-Liste zugelassener Stoffe gestrichen hat. Hierbei ist zu beachten, dass das SNAP-Verfahren ein produkt- und anwendungsbezogener Mechanismus ist. Daher bedeutet eine Streichung von der SNAP-Liste in einigen Fällen ein praktisches Verbot für ein HFKW entweder als Reinstoff oder als Mischungsbestandteil, während es in anderen Fällen möglicherweise als Bestandteil in Gemischen mit niedrigerem GWP neu angemeldet werden kann. Zum Beispiel werden R 134a und Gemische damit für alle Anwendungen als Schaumblähmittel von der SNAP-Liste gestrichen, während R 134a für die Automobilklimatisierung zwar gestrichen wird, R 134a-haltige Gemische mit niedrigem GWP-Wert jedoch die SNAP-Freigabe erhalten können.
Im Gegensatz zum Vorgehen in den USA basiert die europäische Regelung auf bestimmten GWP-Grenzen für Kältemittel in den verschiedenen Anwendungen statt auf produktspezifischen Regelungen.
Gegenüber dem ersten Entwurf wurde die SNAP-Regelung im Rahmen des Konsultationsverfahrens in einigen Bereichen geändert, besonders im Bereich Schäume und Gewerbekälte. Tabelle 1 ist hier nicht als umfassende Darstellung gedacht, sondern vergleicht exemplarisch die Verwendungsbeschränkungen in Europa und in den USA für die wesentlichen HFKW in verschiedenen Anwendungen. Es wurde versucht, die Maßnahmen für die einzelnen Anwendungsgebiete so übersichtlich und umfassend wie möglich darzustellen, in einigen Fällen ist jedoch eine direkte Vergleichbarkeit nicht gegeben. Eine vollständige Liste der von der SNAP-Regelung betroffenen HFKW und der anwendungsbezogenen Ausnahmen ist auf der Website der US-EPA erhältlich.
Zusätzlich zu den Regelungen für Neuanlagen enthält die SNAP-Regelung auch Beschränkungen für bei Umrüstungen eingesetzte Kältemittel. Angesichts der relativ hohen Zahl der noch R 22 verwendenden Supermärkte in den USA wird das ab Mitte 2016 geltende Verwendungsverbot von R 404A und R 507 für Umrüstungen von Supermarktanlagen und steckerfertigen Geräten den verstärkten Einsatz von freigegebenen Kältemitteln wie R 407A zur Folge haben. Im Gegensatz zur europäischen F-Gase-Verordnung, die die Verwendung von ungebrauchten HFKW mit einem GWP über 2 500 ab Januar 2020 für die Wartung verbietet, gibt es in der SNAP-Regelung keine offensichtlichen Beschränkungen für die Wartung bestehender Anlagen mit den ursprünglich eingesetzten HFKW.
Ebenfalls im Gegensatz zur F-Gase-Verordnung, deren Kern ein GWP-basierendes Quotensystem ist, gibt es in der US-Regelung keine Deckelung von CO2-equivalenten Mengen. Stattdessen ist zu erwarten, dass die Verwendungsverbote für zum Beispiel R 404A und R 507 direkt zu einer deutlichen Verminderung der CO2-Emissionen führen werden. Während der europäische Ansatz maximal zulässige GWP-Werte für HFKW in den verschiedenen Anwendungen vorschreibt, wird in den USA durch das SNAP-Freigabeverfahren festgelegt, was eine akzeptable Alternative für eine bestimmte Anwendung ist und was nicht. Dieser flexiblere Ansatz der EPA in den USA ermöglicht eine Feinjustierung, welcher GWP für eine bestimmte Anwendung unter Berücksichtigung von Sicherheits- und Umweltaspekten sowie der Verfügbarkeit von geeigneten Alternativen angemessen ist.
SNAP und die F-Gase-Verordnung sind national oder regional gültige Maßnahmen, um die Verwendung von HFKW zu regeln. Mittlerweile gibt es aber wachsende Bestrebungen, die Verwendung von HFKW global zu kontrollieren. Das Kyoto-Protokoll legt den Schwerpunkt auf globale Treibhausgase wie CO2, aber auch auf fluorierte Gase, ist aber wohl weniger effektiv als erwartet. Daher gab es in den letzten Jahren Vorschläge, das erfolgreiche Montreal-Protokoll zu erweitern und HFKW darin aufzunehmen. Die USA, Kanada und Mexiko schlugen gemeinsam wie auch die Europäische Union und Indien vor, einen Phase-Down-Mechanismus für die HFKW-Produktion und die HFKW-Verwendung in das Montrealer Protokoll aufzunehmen.
Die Schritte des in dem nordamerikanischen (NA)-Vorschlag enthaltenen Phase-Down auf Basis von CO2-equivalenten Mengen ist in Bild 1 im Vergleich zum in der F-Gase-Verordnung definierten Phase-Down dargestellt.
Dies ist nur ein Vorschlag und viele Details zur Festlegung und Umsetzung einer Erweiterung des Montrealer Protokolls werden noch zu diskutieren sein, wie die zu verwendenden Ausgangsdaten und die Beiträge von HFCKW und HFKW zu diesen Ausgangswerten. Die Annahme der Erweiterung ist noch nicht sicher und es wird sicher noch weitere Diskussionen geben. Trotzdem gibt der Vorschlag Hinweise, wohin internationales Denken letztlich führen wird.
Dr. Stuart Corr,
Technisch-Kaufmännischer Direktor bei Mexichem Fluor, Runcorn, Cheshire, Großbritannien
Dr. Karsten Schwennesen,
Sales Manager bei Mexichem Fluor, Frankfurt/M.
