Klimaanlagen, Kühlschränke und Gefriergeräte sind auf die Zirkulation eines Kältemittels angewiesen - eine Chemikalie, die der Umgebung beim wiederholten Wechsel zwischen flüssigem und gasförmigem Zustand effizient Wärme entziehen kann. Das Kältemittel R22 gehört zu einer Klasse von Chemikalien, die als teilhalogenierte Fluorkohlenwasserstoffe bezeichnet werden und aufgrund ihrer ozonabbauenden Wirkung auslaufen. Das Kältemittel R134a ist eine Alternative, die kein Chlor und damit kein Ozonabbaupotential enthält. Es ist jedoch ein Treibhausgas und es funktioniert nicht so gut wie R22.
Gutschrift: Open Grid Scheduler / Grid Engine Das Kältemittel FollowR-134a ist weniger effizient als R-22, aber sein Ozonabbaupotential ist Null.Die Entwicklung von FCKW
Künstliche Kühlung gibt es seit 1755. Frühe Haushaltsklimaanlagen, die vom amerikanischen Wissenschaftler Willis Carrier und anderen populär gemacht wurden, verwendeten eine Reihe gefährlicher Chemikalien als Kältemittel, darunter Ammoniak, Methylchlorid und Schwefeldioxid. In den 1930er Jahren wurde eine Klasse inerter Chemikalien namens Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) entwickelt, um Ammoniak zu ersetzen. Sie wurden als absolut sicher und stabil gelobt. Leider wurde später festgestellt, dass sie aufgrund ihrer Stabilität in der oberen Atmosphäre schweben können, wo sie durch ultraviolettes Sonnenlicht abgebaut werden und ozonschädigendes Chlor freigesetzt wird. FCKWs wurden 1987 durch ein internationales Abkommen, das als Montrealer Protokoll bekannt ist, verboten, und Wissenschaftler haben seitdem Alternativen entwickelt.
R22 ist ein HFCKW, während R134a ein HFCKW ist
Wie R12, das ursprüngliche ozonabbauende Kältemittel, wird R22 unter dem Markennamen Freon vermarktet und ist eine der frühesten FCKW-Alternativen. Die chemische Bezeichnung lautet Chlordifluormethan, und obwohl es sich technisch gesehen nicht um eines der FCKW handelt, das nach dem Montrealer Protokoll verboten ist, gehört es zu einer eng verwandten Klasse, die als Chlorkohlenwasserstoffe (H-FCKW) bezeichnet wird. Diese Kältemittel enthalten auch Chlor, das möglicherweise in die obere Atmosphäre gelangt. H-FCKW wie R22 werden aus der Produktion genommen und sind im Jahr 2020 so gut wie illegal.
R134a gehört zu einer anderen Klasse von FCKW-Alternativen, den Fluorwasserstoffen (FKW), die kein Chlor enthalten. Sein chemischer Name ist Tetrafluorethan. Es ist nicht die einzige CFC-Alternative auf dem Markt, und es ist nicht die beste. HFKWs sind möglicherweise keine Ozon abbauenden Gase, tragen jedoch zur globalen Erwärmung bei, und R134a hat ein höheres Potenzial zur globalen Erwärmung als andere HFKWs, wie z. B. R152a. Diese Tatsache hat die Europäische Union veranlasst, den Einsatz von R-134a in Neufahrzeugen zu verbieten. Das Verbot trat 2011 in Kraft.
Verwendung von R134a in Systemen, die für R22 entwickelt wurden
Wenn Sie eine Haushalts- oder Autoklimaanlage haben, die für den Betrieb mit Kältemittel R22 ausgelegt ist, und das System nachgefüllt werden muss, verhindern eine Reihe von Problemen den direkten Austausch von R134a. Zum einen beträgt die Kühlleistung von R134a nur 60 Prozent der von R22, sodass der Systemkondensator über die Zeit hinaus arbeiten muss, um die gleiche Menge an Kühlung zu erzeugen. Hier sind einige andere Probleme:
- R134a hat eine geringere Wärmeleitfähigkeit als R22, daher benötigt ein R134a-System einen größeren Wärmetauscher.
- Ein System, in dem R134a zirkuliert, benötigt aufgrund der Neigung des Kältemittels zur Wasseraufnahme einen Trockner.
- R134a quillt die Gummikomponenten im Kühlsystem auf und verursacht Lecks.
- R134a korrodiert Kupfer, daher muss das System ein Additiv enthalten, um dies zu verhindern.
- R134a-Systeme erfordern spezielle Schmieröle, die den in einem R22-System verwendeten Schmierölen insgesamt unterlegen sind.
Eine letzte Sache: R134a kostet mehr als R22, und die Kosten für die Wartung eines R-134a-Systems sind ebenfalls höher.
