Mit der F-Gase-Verordnung (Verordnung Nr. 517/2014) schränkt der Gesetzgeber den Einsatz fluorierter Treibhausgase seit 2015 schrittweise ein. Hintergrund ist die schädliche Umweltauswirkung der sogenannten F-Gase im Falle einer Leckage. Betreiber von Kälteanlagen, Klimaanlagen und Wärmepumpen sind seitdem mit Verboten, Einschränkungen und zusätzlichen Sicherheitsvorkehrungen wie regelmäßigen Dichtheitsprüfungen konfrontiert.
Wer von der F-Gase-Verordnung im Bestand betroffen ist und was Betreiber in solch einem Fall zu beachten haben, erklärt Deutsche-Thermo.de im folgenden Ratgeber.
Die Themen im Überblick
F-Gase-Verordnung zum Schutz von Umwelt und Klima
Bei vielen der heute verwendeten Kältemitteln handelt es sich um fluorierte Treibhausgase – sogenannte F-Gase. Diese eignen sich durch ihre chemischen und physikalischen Eigenschaften zwar sehr gut für den Betrieb von Klimaanlagen, Wärmepumpen und großer Kältetechnik. Sie haben aber einen entscheidenden Nachteil: Treten die Stoffe unkontrolliert aus, verbleiben sie lange in der Atmosphäre. Dort stören F-Gase die Wärmeabstrahlung der Erdoberfläche und begünstigen damit den Treibhauseffekt.
Senken der Emissionen bis 2030 um 70 Prozent gegenüber 1990
Die EU Verordnung Nr. 517/2014 über fluorierte Treibhausgase, die auch als F-Gase-Verordnung bekannt ist, zielt auf eine massive Reduzierung der Emissionen dieser sehr schädlichen Treibhausgase ab. Bis 2030 soll der Ausstoß klimaschädlicher Gase aus Kälteanlagen, Klimaanlagen und Wärmepumpen auf diese Weise um 70 Prozent gegenüber 1990 sinken. Das CO2-Äquivalent soll im genannten Zeitraum auf 35 Millionen Tonnen sinken. Das entspricht einer Einsparung von 70 Millionen Tonnen CO2-Äquivalent.
Übrigens:
Das CO2-Äquivalent (auch CO2e oder CO2eq) setzt die Umweltauswirkung eines Stoffes in Relation zu den Auswirkungen der CO2-Emissionen. Das Kältemittel R404A hat beispielsweise ein CO2-Äquivalent von rund 3.900 kg. Das heißt: Tritt ein Kilogramm R404A in die Atmosphäre, wirkt es dort wie 3.900 kg CO2.
Umsetzung mit Phase-Down, Verboten und erhöhten Anforderungen
Um das Emissionsminderungsziel zu erreichen, setzt die F-Gase-Verordnung im Wesentlichen auf drei Säulen:
- Phase-Down-Szenario: Mit dem sogenannten Phase-Down-Szenario reduziert die F-Gase-Verordnung die Menge in Verkehr gebrachter fluorierter Kältemittel schrittweise um 79 Prozent gegenüber 2015. Entscheidend ist dabei das vom GWP (Global Warming Potential) abhängige CO2-Äquivalent.
- Kältemittel-Verbote: Stoffe, die sich besonders stark auf den Treibhauseffekt auswirken, verbietet die F-Gase-Verordnung sukzessive. So sind bereits seit 2020 alle neuen Kältemittel mit einem GWP von mehr als 2.500 für das Inverkehrbringen und Nachfüllen verboten. Kältemittel-Verbote gibt es außerdem für neue Technik.
- Betreiberpflichten: Mit geänderten Pflichten für Anlagenbetreiber sorgt die F-Gase-Verordnung seit 2015 für einen sichereren Betrieb und geringere Emissionen. So fordert der Gesetzgeber viele Betreiber zu regelmäßigen Dichtheitskontrollen auf.
Während Fachplaner und Handwerker die Anforderungen bei Neuanlagen von Beginn an berücksichtigen, sind für Betreiber von Bestandsanlagen einige Neuerungen zu beachten. Dazu gehört die teilweise nötige Umstellung auf andere Medien sowie die Pflicht zur regelmäßigen Dichtheitskontrolle.
Übrigens:
Neben den Vorgaben der F-Gase-Verordnung sorgt auch der wirtschaftliche Druck dafür, dass immer mehr Betreiber von Klima- und Kälteanlagen auf natürliche oder sogenannte Low-GWP-Kältemittel umstellen. Grund dafür sind erhebliche Preissteigerungen, die mit der Verknappung der verfügbaren Kältemittelmengen einhergehen.
F-Gase-konform: So halten Betreiber die Pflichten ein
Geht es um die Einhaltung der F-Gase-Verordnung, sind viele Betreiber erst einmal ratlos. Sie wissen oft nicht, ob oder wann sie von den Vorgaben betroffen sind und welche Pflichten im Einzelnen gelten. Entscheidend sind dabei in aller Regel zwei Kennwerte:
- Das Global Warming Potential (GWP) des eingesetzten Mediums.
Das CO2-Äquivalent, das von der Füllmenge und dem GWP abhängt.
Bei einem sehr hohen GWP dürfen Kältemittel bei Service- und Wartungsarbeiten unter Umständen nicht mehr nachgefüllt werden, was teilweise lange Stillstandszeiten verursacht. Ist das CO2-Äquivalent sehr hoch, fordert der Gesetzgeber zudem regelmäßige Dichtheitskontrollen mit fachgerechter Dokumentation.
Das ist bei Service und Wartung kältetechnischer Anlagen zu beachten
Die Anforderungen der F-Gase-Verordnung wirken sich direkt auf Service- und Wartungsarbeiten bestehender Anlagen aus. Denn sie verbieten den Einsatz bestimmter Mittel bereits seit 2020. Betroffen sind alle Kältemittel mit einem GWP von mehr als 2.500 in Anlagen mit einem CO2-Äquivalent von mehr als 40 Tonnen.
Zum besseren Verständnis: Ist R404A (GWP 3.922) im Einsatz, erreichen Betreiber die Grenze bereits mit einer Füllmenge von rund 10,2 kg Kältemittel. Gleiches gilt für R507 mit einem GWP-Wert von 3.990. Auch hier ist das Nachfüllen ungebrauchter Kältemittel seit 2020 verboten, wenn die Füllmenge der Anlage über 10,02 kg liegt.
Die folgende Tabelle zeigt, wie sich das Kältemittel-Verbot seit 2020 auf verschiedene Stoffe auswirkt.
| Stoffbezeichnung | GWP | Bedingungen | Kältemittel-Verbot bei mehr als |
|---|---|---|---|
| R134a | 1.430 | vorerst keine Einschränkungen | — |
| R404A | 3.922 | Erlaubt bis 40 t CO2-Äquivalent | 10,20 kg |
| R407C | 1.774 | vorerst keine Einschränkungen | — |
| R410A | 2.088 | vorerst keine Einschränkungen | — |
| R507 | 3.990 | Erlaubt bis 40 t CO2-Äquivalent | 10,20 kg |
| R1234yf | 4 | keine Einschränkungen | — |
| R290 | 3 | keine Einschränkungen | — |
Vom Kältemittel-Verbot betroffene Anlagen dürfen bis zum Jahr 2030 weiterhin mit aufbereitetem oder recyceltem Kältemittel der gleichen Sorte befüllt werden. Da diese jedoch nicht uneingeschränkt verfügbar sind, drohen Lieferengpässe und drastisch steigende Preise.
Wichtig zu wissen:
Vom Kältemittel-Verbot ab 2020 ausgenommen sind Anwendungen im militärischen Bereich sowie Kälteanlagen für die Kühlung von Bereichen auf unter minus 50 Grad Celsius.
F-Gase-Verordnung verpflichtet zur regelmäßigen Dichtheitskontrolle
Um das Klima zu schützen, nimmt die F-Gase-Verordnung Betreiber ortsfester Klimaanlagen, Kälteanlagen und Wärmepumpen weiter in die Pflicht. Denn diese sind zur regelmäßigen Dichtheitskontrolle aufgefordert. Der jeweilige Turnus hängt dabei vom vorhandenen CO2-Äquivalent und dem Vorhandensein eines Leckageerkennungssystems (LES) ab. Die Bemessungsgrenzen liegen dazu bei 5, 10, 50 und 500 Tonnen CO2-Äqivalent. Wann diese mit verschiedenen Stoffen erreicht sind, zeigt die folgende Tabelle.
| Kältemittel | GWP | 5 to CO2-Äquivalent bei | 10 to CO2-Äquivalent bei | 50 to CO2-Äquivalent bei | 500 to CO2-Äquivalent bei |
|---|---|---|---|---|---|
| R134a | 1.430 | 3,5 kg | 7,00 kg | 35 kg | 350 kg |
| R404A | 3.922 | 1,3 kg | 2,6 kg | 13 kg | 130 kg |
| R407C | 1.774 | 2,8 kg | 5,7 kg | 28 kg | 280 kg |
| R410A | 2.088 | 2,4 kg | 4,8 kg | 24 kg | 240 kg |
| R507 | 3.990 | 1,2 kg | 2,5 kg | 12,5 kg | 125 kg |
| R1234yf | 4 | > 1.000 kg | > 1.000 kg | > 1.000 | > 1.000 kg |
| R290 | 3 | > 1.000 kg | > 1.000 kg | > 1.000 kg | > 1.000 kg |
Wichtig zu wissen:
Bei hermetisch geschlossenen Anlagen gilt die Pflicht zur Prüfung und Dokumentation erst ab einer Füllmenge von 10 Tonnen CO2-Äquivalent.
Abhängig von CO2-Äquivalent und Leckageerkennungssystem ergeben sich dabei folgende Anforderungen an die Dichtheitsprüfung bestehender Anlagen.
| LES | 5 to CO2-Äquivalent | 50 to CO2-Äquivalent bei | 500 to CO2-Äquivalent bei |
|---|---|---|---|
| ohne LES | jährlich | halbjährlich | — |
| mit LES | alle 2 Jahre | jährlich | halbjährlich |
Zudem sind Betreiber, die der Prüfpflicht unterliegen, auch zur Dokumentation aufgefordert. Letztere muss dabei folgende Angaben enthalten:
- Menge und Art der enthaltenen fluorierten Treibhausgase
- bei Service- oder Wartungsarbeiten hinzugefügte Kältemittelmengen
- Name, Anschrift und eventuell Zertifizierungsnummer der Recycling- oder Aufarbeitungsanlage beim Einfüllen recycelter oder aufbereiteter Medien
- Name, Anschrift und eventuell Zertifizierungsnummer des ausführenden Unternehmens
- Ergebnisse der Dichtheitsprüfung und der Nachprüfung, falls erforderlich
- Angaben über Maßnahmen zur Rückgewinnung oder Entsorgung von F-Gasen im Fall der Stilllegung einer Anlage
Die entsprechenden Unterlagen sind nach der Prüfung mindestens 5 Jahre aufzubewahren, um die Anforderungen der F-Gase-Verordnung zu erfüllen.
F-Gase-Rechner: GWP und CO2-Äquivalent einfach ermitteln
Das CO2-Äquivalent lässt sich über die Multiplikation des GWPs mit der tatsächlichen Füllmenge berechnen. Letztere finden Betreiber auf dem Typenschild oder in der technischen Dokumentation ihrer Anlage.
Sind Sie unschlüssig über die Auswirkungen der F-Gase-Verordnung und wollen wissen, welche Kältemittel-Verbote und Prüfpflichten gelten? Mit unserem F-Gase-Rechner erfahren Sie das schnell und unkompliziert. Wählen Sie dazu einfach das verwendete Medium und tragen die Füllmenge ein.
Sind die Grenzen bekannt, ist es für Betreiber bestehender Kälte-, Klima- und Wärmepumpenanlagen wichtig, die individuellen Werte zu ermitteln. Besonders einfach funktioniert das beim GWP, da dieser vom Kältemittel abhängt. Die folgende Übersicht zeigt häufig verwendete Medien und das entsprechende Global Warming Potential (GWP).
| Kältemittel | GWP | Kältemittel | GWP |
|---|---|---|---|
| R14 | 7380 | R407C | 1774 |
| R23 | 14.800 | R407D | 1627 |
| R32 | 675 | R407E | 1552 |
| R41 | 92 | R407B | 2804 |
| R116 | 12400 | R407F | 1825 |
| R125 | 3500 | R410A | 2088 |
| R134 | 1100 | R413A | 2053 |
| R134a | 1430 | R417A | 2346 |
| R143 | 353 | R422A | 3143 |
| R143a | 4470 | R422D | 2729 |
| R152 | 53 | R427A | 2138 |
| R152a | 124 | R437A | 1805 |
| R161 | 12 | R438A | 2265 |
| R218 | 9290 | R448A | 1387 |
| R227ea | 3220 | R449A | 1397 |
| R236cb | 1340 | R507 | 3990 |
| R236fa | 9810 | R508A | 13214 |
| R245ca | 693 | R508B | 13396 |
| R245fa | 1030 | R600a (Isobutan) | 3 |
| R290 (Propan) | 3 | R717 (Ammoniak) | 0 |
| RC318 | 10200 | R744 | 1 |
| R365mfc | 794 | R1234yf | 4 |
| R404A | 3922 | R1234ze | 7 |
| R407A | 2107 | R1336mzz | 17,9 |
F-Gase-konform sanieren: Low-GWP und natürliche Kältemittel
Sind F-Gase mit einem GWP von mehr als 2.500 im Einsatz, können Betreiber noch bis 2030 auf aufbereitete oder recycelte Medien setzen. Ab dann sind Nachrüstarbeiten Pflicht, wenn die Anlagen weiter in Betrieb bleiben sollen. Da die Ersatzstoffe rar und teuer sind, lohnt es sich in vielen Fällen, bereits heute auf Alternativen umzusteigen. Infrage kommen Austauschkältemittel mit geringerem GWP, spezielle Low-GWP- und natürliche Kältemittel.
Kältemittel sowie Öl austauschen und Anlage weiter betreiben
Die einfachste Variante besteht darin, ein Austauschkältemittel einzusetzen. Verfügbare Medien haben teilweise höhere GWP-Werte (< 2.500), lassen sich dafür aber vergleichsweise unkompliziert zusammen mit dem Kältemittelöl ersetzen. Abhängig von der Anlagentechnik können zudem Umrüstarbeiten am Kältemittelverdichter sowie am übrigen Kältemittelkreis nötig sein.
Wichtig zu wissen:
Kommen Medien mit hohem GWP (< 2.500) zum Einsatz, sind Umrüstarbeiten unter Umständen nur aufgeschoben. In Zukunft können auch diese von Austauschbestimmungen betroffen sein.
Anlagen mit Low-GWP- und natürlichen Kältemitteln ausstatten
Eine Alternative ist der Austausch bestehender, in die Jahre gekommener Anlagen. Neue Systeme lassen sich dabei von vornherein mit sogenannten Low-GWP-Kältemitteln planen und ausstatten. Kommen dabei natürliche Medien zum Einsatz, bringt das häufig auch Effizienzvorteile, die sich positiv auf die Betriebskosten auswirken. Einen Überblick über mögliche Austauschkältemittel und die Vorzüge natürlicher Stoffe geben wir im Beitrag Kältemittel.
Wichtig zu wissen:
Neue Kältemittel gehören in vielen Fällen anderen Sicherheitsgruppen an. Sind die Medien beispielsweise brennbar, kann das Anpassungen im Brandschutz- und Sicherheitskonzept erfordern. Die individuelle Beratung durch einen Fachplaner oder Kältemittelbauer gibt hier Antworten.
Lieferengpässe oder Stillstand wegen Austausch: Mobile Kälte mieten
Kälte-, Klima- und Wärmepumpenanlagen sind essenziell für den Betrieb von Industrie- und Gewerbeanlagen. Ein Ausfall brächte demzufolge hohe Umsatzeinbußen. Droht der Stillstand, weil erforderliche Kältemittel nicht verfügbar sind oder Betreiber eine Anlage F-Gase-konform umrüsten lassen? Dann sind Mietkälteanlagen eine Alternative. Neben Klimaanlagen und mobilen Kaltwassersätzen sind dabei auch leistungsstarke Wärmepumpen-Kältemaschinen verfügbar. Die Anlagen lassen sich vorübergehend nutzen, um Einsatzausfälle zu überbrücken oder langfristig betreiben, um die Wärme- sowie Kälteversorgung ohne Investitionskosten F-Gase-konform zu gestalten. Informationen zu verfügbarer Technik, individuellen Voraussetzungen und günstige Angebote finden Sie in der Rubrik Mietkälte.
FAQ: Häufig gestellte Fragen zu F-Gasen in Bestandsanlagen
Was sind F-Gase und warum sind sie schädlich?
F-Gase sind fluorierte Treibhausgase, die unter anderem als Kältemittel in Klima-, Kälte- und Wärmepumpenanlagen zum Einsatz kommen. Gelangen die Stoffe in die Atmosphäre, verbleiben sie dort sehr lange. Sie stören die Wärmeabstrahlung der Erde und tragen so zum Treibhauseffekt bei.
Was müssen Betreiber von Kälte-, Klima- und Wärmepumpenanlagen beachten?
Mit der F-Gase-Verordnung (Verordnung Nr. 517/2014), die EU-weit seit 2015 gilt, verbietet der Gesetzgeber den Einsatz von Kältemitteln mit hohem GWP. Während das Angebot vieler Stoffe zurückgefahren wird, dürfen Medien mit einem GWP vom mehr als 2.500 nur noch erneuert oder recycelt eingesetzt werden. Ab 2030 sind sie dann komplett verboten. Zudem gelten strenge Kontroll- und Dokumentationspflichten in Bezug auf die Dichtheit, die vom CO2-Äquivalent (Produkt aus GWP und Anlagenfüllmenge) abhängen.
Welche Folgen haben Phase-Down und Kältemittel-Verbote seit 2020 für Betreiber?
Auch wenn Betreiber aufbereitete oder recycelte Medien mit einem hohen GWP (> 2.500) bis 2030 einsetzen dürfen, wirkt sich die F-Gase-Verordnung bereits heute aus. Spürbar ist das an steigenden Preisen, die sich direkt auf die Betriebs- und Produktionskosten auswirken. Zusätzlich steigt die Gefahr von Ausfällen durch Lieferengpässe bei Service- oder Wartungsarbeiten.
Wie verhalten sich Anlagenbetreiber konform zur F-Gase-Verordnung?
Eine Möglichkeit besteht darin, rechtzeitig auf geeignete Ersatz-/Austauschkältemittel mit niedrigerem GWP zu setzen. Langfristig ist es oft günstig, bestehende Anlagen zu ersetzen und bei der Neuanschaffung auf natürliche und Low-GWP-Kältemittel zu setzen.
Was passiert, wenn Betriebsmittel nicht verfügbar sind und die Anlage ausfällt?
Droht ein Stillstand wegen Kältemittel-Verboten oder Lieferengpässen, sind Mietkälteanlagen eine Alternative. Diese stehen in der Regel schnell zur Verfügung, um die ausgefallene Technik zu ersetzen und Prozesse am Laufen zu halten. Mit Leasing- oder Langzeitmietlösungen haben Betreiber außerdem die Möglichkeit, eigene Anlagen ohne hohe Investitionskosten F-Gase-konform umzurüsten.
