Kältemittel Kohlenwasserstoffe (R-170, R-290, R-600a, R-1150, R-1270)

Kältemittel: Kohlenwasserstoffe in Rohren
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Kohlenwasserstoffe kommen als Kältemittel in vielen verschiedenen Gebieten zum Einsatz. Man findet sie zum Beispiel in Tiefkühlmöbeln, Wärmepumpen, Entfeuchtern, Raumklimageräten, Industriekälteanlagen, Kühlhäusern und auch in größeren Anlagen im Lebensmitteleinzelhandel. In diesem Zusammenhang sind die wichtigsten Kohlenwasserstoffe Ethan (R-170), Isobutan (R-600a), Ethen (R-1150), Propen (R-1270) und das häufig verwendete Propan (R-290). 

Vergessen und neu entdeckt

Kohlenwasserstoffe zählen zu den natürlichen Kältemitteln, da sie in den Stoffkreisläufen der Erde vorkommen. In der Regel werden sie als Nebenprodukte der petrochemischen Industrie erzeugt. Als Kältemittel kamen sie bereits Anfang der 1920er Jahre zum Einsatz, wurden dann aber in den 1950er Jahren von voll- und teilhalogenierten Fluorchlorkohlenwasserstoffen verdrängt. Seit gut 20 Jahren sind Kohlenwasserstoffe als Ersatz für die klimaschädlichen Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) und teilhalogenierten Fluorchlorkohlenwasserstoffe (HFCKW) gefragt und wegen ihrer sehr niedrigen Treibhauspotenziale unter Klimaaspekten ebenso vorteilhaft wie Ammoniak oder Kohlendioxid. So ist Isobutan heute in vielen Haushaltskühlschränken im Einsatz, wohingegen Propan in kleinen, gewerblichen Kühlgeräten zur Anwendung kommt und aus Kühlmöbeln, Tiefkühltruhen und anderen Geräten nicht mehr wegzudenken ist. Zudem ist davon auszugehen, dass die vorgeschlagenen Erleichterungen in Produktnormen in Bezug auf die zulässigen Füllmengen in Geräten die Verwendung und Verbreitung von Propan weiter vorantreiben werden. 

Kohlenwasserstoff-Kältemittel: Mit Sicherheit eine gute Wahl!

Kohlenwasserstoffe stellen eine sinnvolle Alternative zu synthetischen Kältemitteln dar, da sie ähnliche Drucklagen und ähnliche spezifische Kälteleistungen besitzen. Zudem ist es möglich, durch Mischungen verschiedener Kohlenwasserstoffe spezielle Eigenschaften für Anwendungen zu generieren. Überzeugend sind neben ihrer Umweltfreundlichkeit auch die hervorragenden thermodynamischen Eigenschaften von Kohlenwasserstoffen.

Kohlenwasserstoff-Kältemittel sind in der Regel nahezu geruchlos und nicht giftig, wirken aber in großen Mengen narkotisierend. Da sie brennbar sind, unterliegen sie in puncto Sicherheit besonderen Standards und Verordnungen, die zu Mehrkosten führen können. Dafür gelten Kohlenwasserstoffe im Gegensatz zu synthetischen Kältemitteln als preisgünstiger Betriebsstoff. Das liegt nicht zuletzt daran, dass die Preise für halogenierte Kältemittel durch den Phase down bereits dramatisch angestiegen sind und weiter ansteigen werden.


Dies macht sich sowohl bei der Erstbefüllung einer Anlage und bei Leckagen bemerkbar. Zudem sind Kohlenwasserstoffe nicht korrosiv und weisen eine hervorragende Ölverträglichkeit auf, was sie zu idealen Kältemitteln werden lässt.

Propan (R-290)

Propan ist ein extrem entzündbares, geruchloses, chemisch stabiles, nicht ätzendes, nicht giftiges und nicht wassergefährdendes Gas. Da es kein Ozonabbaupotenzial besitzt und nur ein sehr geringes Treibhauspotenzial, ist es ein umweltfreundliches Kältemittel. Mit Propan betriebene Anlagen arbeiten häufig vergleichsweise leise, da sie unter niedrigeren Druckverhältnissen funktionieren.

Achtung beim Umstieg!

Wichtig: Beim Umstieg können bestehende HFKW-Anlagen nicht einfach mit Propan oder einem anderen Kohlenwasserstoff befüllt werden, da hier die bereits erwähnten, besonderen Sicherheitsvorschriften zu beachten sind. Ziehen Sie hierfür also in jedem Fall einen Fachmann zu Rate! Übrigens: Wenn Sie eine Modernisierung ihrer Anlage planen, dann sollten Sie unbedingt den praktischen Förderrechner für Investitionen in Kälte- und Klimaanlagen nutzen. So erfahren Sie sofort die konkrete Höhe eines möglichen Zuschusses.

Ausgewählte stoffliche Charakteristika von Kohlenwasserstoffen

Treibhauspotenzial (GWP)1,8 bis 5,5
AussehenFarblose Gase
GeruchGeruchlos (R-170), süßlich / keine bis geringe Warnwirkung
Explosionsgrenzen (Vol.% in Luft)1,4 bis 34
AGW / Giftigkeit1.000 ppm/ nicht giftig, wirken aber in großen Mengen narkotisierend
HinweiseGas/Dämpfe sind schwerer als Luft und können sich in geschlossenen Räumen ansammeln, insbesondere am Boden oder in Mulden/tiefer gelegenen Bereichen
Nicht wassergefährdend
Typische EinsatzgebietePrivate und gewerbliche Anwendungen
Industriewärmepumpen
AnlagenartenGewerbekälte
Haushaltskühl- und Gefrierschränke
Gewerbliche Kühl- und Gefrierschränke (z. B. Getränkeautomaten, Flaschenkühler, Eiscreme-Froster)
Tiefkühlmöbel im Supermarkt
Steckerfertige Geräte für Kühlzellen z. B. Huckepack-Aggregate
Entfeuchter
Wärmepumpen
Kleine Klimaanlagen