Kältemittel R 407 F erfolgreich getestet

Im Zuge des Verbots der ozonschädigenden (HFCKW-) Kältemittel R 22, R 502 und anderer wurden unter anderem die HFKW-Kältemittel R 404 A und R 134 a eingeführt, die allerdings beim Eintritt in die Atmosphäre den Treibhauseffekt verstärken. Der hierfür maßgebliche GWP-Wert (Global Warming Potential) liegt beispielsweise beim Kältemittel R 404 A bei 3922¹. Dies bedeutet, dass 1 kg Kältemittel R 404 A in der Atmosphäre den gleichen schädigenden Effekt wie 3,92 Tonnen CO₂ bewirkt. Um dem entgegenzuwirken, wird die Politik in naher Zukunft Gesetze verabschieden, die den Kältemittelmarkt reglementieren.

Das Kältemittel R 22 wurde für Neuanlagen bereits 2001 verboten, ist aber immer noch in vielen Bestandsanlagen vorhanden, hauptsächlich in Kaltwassersätzen und Prozesskühlungen. Für solche und ähnliche Einsatzfälle muss schnell ein wirtschaftliches Ersatzkältemittel gefunden werden. Bisherige Drop-In-Lösungen wie R 422 A und R 422 D sind häufig mit einem erhöhten Umrüstaufwand verbunden und stellen, bedingt durch immer noch auftretende Anlagenprobleme, noch keine zufriedenstellende Lösung dar.

Eine neue und vielversprechende Alternative könnte jedoch das Kältemittel R 407 F (Produktname Genetron Performax LT) sein. Das Umrüsten einer Kälteanlage von R 22 auf R 407 F ist relativ einfach machbar, da lediglich ein Ölwechsel von Mineral- auf Esteröl erforderlich ist. Dies hat den großen Vorteil, dass die Umstellung innerhalb von wenigen Stunden durchgeführt werden kann und somit für die Produktlogistik des Betreibers kaum mit Nachteilen verbunden ist.

R 22-Verbundkälteanlage umgerüstet

Die Leckage an einem Druckrohr in einer über 23 Jahre alten R 22-Verbundanlage eines Wuppertaler Supermarktes veranlasste die zuständige Kälte-Fachfirma Schrezenmaier zu schnellem Handeln. Weil recycelte Restbestände R 22 in dieser Menge kurzfristig nicht zu beschaffen waren, musste schnell eine andere Lösung gefunden werden. Da die Kälte-Fachfirma für einen geplanten Test 200 kg des neuen Kältemittels R 407 F vor­rätig hatte, wurde kurzerhand entschieden, die Altanlage damit zu befüllen.

Bevor dies geschehen konnte, wurde der nötige Ölwechsel vollzogen, der Blocktrockner getauscht und die Anlage in den Vakuumzustand versetzt. Danach erfolgte die Neubefüllung. Die Wiederinbetriebnahme mit dem Kältemittel R 407 F war mit keinen Problemen verbunden. Der Saugdruck konnte recht einfach eingestellt werden, da für den geplanten Betrieb neuer R 407 F-Kälteanlagen bereits entsprechende Druckmanometer vorhanden waren. Beim Hochdruck orientierte man sich an der R 22-Skala.

Am nächsten Tag wurde die gesamte Anlage, nachdem diese über Nacht grob abgeleuchtet wurde, nochmals auf Dichtheit überprüft. Lediglich an drei alten Absperrventilen trat jeweils an den Stoffbuchsen ein leichter Kältemittelverlust auf. Zwei Stoffbuchsen wurden abgedichtet, das dritte Absperrventil durch ein neues ersetzt. Die so umgerüstete Bestandskälteanlage verrichtet seitdem problemlos wieder ihren Dienst. Ihre Dichtheit ist weiterhin gegeben und das Betriebsverhalten keinesfalls schlechter als vor der Umrüstung, eher ist das Gegenteil der Fall.

Beim Betreiber der Bestandsanlage verursachte das Umrüsten weder Warenverlust noch Ausfallzeiten und Personalmehraufwand. Lediglich musste empfindliche Ware kurzfristig in Kühltruhen umgelagert werden.

Bereits vorher hatte Schrezenmaier das Kältemittel R 407 F in längeren Versuchsreihen in einem Kühlregal und einem Tiefkühlschrank getestet. Auf der Basis der dabei gewonnenen Erkenntnisse konnten verschiedene Aussagen von Herstellern wie Honeywell und Tesco bestätigt werden:

• Eine Energieeinsparung von ca. fünf bis acht Prozent im Vergleich zu R 22 und bis zu 13 Prozent gegenüber R 404 A ist realistisch und nachweisbar.
• Beim Einsatz von R 407 F werden ähnlich hohe Heißgastemperaturen wie mit R 22 erreicht. Somit sind höhere Wassertemperaturen möglich und die WRG wird wieder effizienter.
• Ein 1 : 1-Austausch des Kältemittels bewirkt eine direkte TEWI-Einsparung von ca. 54 Prozent.

Durch seinen geringen GWP-Wert von ca. 1 824 ist R 407 F demnach eine gute Alternative, das Kältemittel R 404 A in Neuanlagen, aber auch in Bestandsanlagen kurz- und mittelfristig zu ersetzen. Man kann davon ausgehen, dass in absehbarer Zeit der zulässige GWP-Bereich auf ca. 1000 bis 2000 festgesetzt wird. Dies würde auf Sicht ohnehin das Aus für R 404 A bedeuten; zudem ist damit zu rechnen, dass dieses Kältemittel als eines der ersten sanktioniert wird.

Fazit

Nach den bisher gemachten Erfahrungen sieht die Kälte-Fachfirma Schrezenmaier einen klaren Trend hin zu Low-GWP-Kältemitteln wie R 407 F. Es ist gut geeignet, um die CO₂-Emissionen zu verringern und den ökologischen Fußabdruck von Anwendern wie Supermärkten schnell zu verkleinern. -

https://schrezenmaier-kaeltetechnik.de/

1 Quelle: Honeywell Guide to Alternative Refrigerants

Kältesystemtechnik, Schrezenmaier Kältetechnik GmbH & Co. KG, Schwerte