Kältemittel Wärmepumpe – Funktion, Unterschiede und Förderung

Kältemittel sind essenziell für die Funktionalität einer jeden Wärmepumpe. Doch welche Unterschiede gibt es eigentlich zwischen synthetischen Kältemitteln und natürlichen Stoffen wie Propan? Und für welche Kältemittel erhalten Sie einen Förderbonus von fünf Prozent? Wir haben die Antworten.

Was sind Kältemittel?

Kältemittel sind Fluide, die Wärme besonders gut leiten bzw. übertragen können und die schon bei einer niedrigen Temperatur verdampfen. Zu den natürlichen Kältemitteln zählen unter anderem Ammoniak, Wasser oder auch Propan. Gleichzeitig gibt es auch synthetische Kältemittel, die künstlich hergestellt werden.

Kältemittel kommen heute hauptsächlich in Klimaanlagen oder Kühlschränken zum Einsatz, wo sie die Wärme aus dem Inneren des Hauses bzw. des Kühlschranks nach außen transportieren. Aber auch in Wärmepumpen, bei denen Umweltwärme ins Innere des Hauses geleitet wird, kommen Kältemittel zum Einsatz.

Welche Aufgaben haben Kältemittel in Wärmepumpen?

Wärmepumpen nutzen Umgebungswärme, um ein Haus zu beheizen und Warmwasser aufzubereiten. Die Wärmeübertragung geschieht dabei über einen Kältekreislauf, der (vereinfacht) aus vier Schritten besteht:

1. Verdampfen: Im ersten Schritt nimmt das Kältemittel die Wärmeenergie aus der Umgebung auf und verdampft, auch schon bei niedrigen Temperaturen.
2. Verdichten: Als Nächstes gelangt der heiße Kältemitteldampf zum Verdichter, wo der Druck und die Temperatur des Kältemittels weiter erhöht werden.
3. Wärmeübertragung: Vom Verdichter fließt der Kältemitteldampf in den Verflüssiger. Dort wird die Energie des Kältemittels über einen Wärmetauscher an das Heizsystem des Hauses übertragen.
4. Entspannung: Nachdem die Wärme an das Heizsystem übertragen wurde, fließt das Kältemittel über das Expansionsventil zurück zum Verdampfer. Dabei entspannt sich das Kältemittel, wodurch es wieder in seinen ursprünglichen flüssigen Zustand zurückkehrt. Nun kann der Kältekreislauf von vorn beginnen.

Mit anderen Worten: Das Kältemittel ist unerlässlich für die Funktionalität der Wärmepumpe. Entsprechend ist es sinnvoll, beim Kauf einer Wärmepumpe auf ein Modell mit einem effizienten sowie umweltfreundlichen Kältemittel wie Propan zu setzen.

Kältemittel für Wärmepumpen im Vergleich

Hersteller von Wärmepumpen setzen für ihre Modelle auf verschiedene Arten von Kältemittel. Besonders oft kommen heutzutage halogenierte Fluorkohlenwasserstoffe (HFKW) wie R32 oder natürliche Kältemittel wie Propan (R290) zum Einsatz. Stoffe der Gruppe (H)FCKW, die früher in vielen Kühlschränken zum Einsatz kamen, sind mittlerweile verboten.

• Natürliche Kältemittel (Propan, Isobutan etc.)
• Fluorkohlenwasserstoffe (FKW)
• Halogenierte Fluorkohlenwasserstoffe (HFKW)
• Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) – verboten
• Halogenierte Fluorchlorkohlenwasserstoffe (HFCKW) – verboten

Was ist besser R32 oder R290?

Propan und R32 sind aktuell die beiden wichtigsten Kältemittel für Wärmepumpen. Propan wird als Kältemittelgas hauptsächlich wegen seiner Umweltfreundlichkeit und seiner hohen Effizienz eingesetzt. Darüber hinaus erhalten Sie beim Kauf einer Wärmepumpe mit Propan einen zusätzlichen Förderbonus in Höhe von fünf Prozent. Wegen der guten Performance und dem zusätzlichen Bonus beim Heizungstausch kommen Wärmepumpen mit Propan häufig im Altbau zum Einsatz.

Ein weiteres Kältemittel, welches sich großer Beliebtheit erfreut, ist das F-Gas R32. Dieses hat im Vergleich zu anderen synthetischen Kältemitteln ein deutlich geringeres Treibhauspotenzial und enthält zudem keine giftigen PFAS. Gut zu wissen: R32 kommt als Kältemittel besonders häufig in Klimaanlagen zum Einsatz.

Global Warming Potential (GWP) verschiedener Kältemittel

Beim Vergleich verschiedener Kältemittel für Wärmepumpen sollten Sie auch immer einen Blick auf den GWP-Wert werfen. Dieser gibt an, wie umweltschädlich ein Stoff potenziell wäre, wenn er in die Atmosphäre gelangt. Potenziell, da Kältemittel meist in einem geschlossenen Kreislauf zirkulieren und daher praktisch nie „Kontakt zur Außenwelt haben“.

Als Referenzpunkt für den GWP-Wert dient das Treibhauspotenzial von Kohlenstoffdioxid mit einem Wert von 1. Mit einem GWP-Wert von 3 ist Propan folglich dreimal umweltschädlicher als CO₂, sollte es tatsächlich in die Atmosphäre gelangen. Bei synthetischen Kältemitteln liegt der Faktor noch um ein Vielfaches höher, der Stoff R410a etwa hat einen GWP-Wert von über 2.000!

Gut zu wissen: Beim Kauf einer neuen Wärmepumpe oder Klimaanlage gelten schon heute verschiedene Höchstgrenzen für den GWP-Wert. So dürfen seit 2020 nur noch Kältemittel mit einem GWP-Wert von 2.500 oder weniger verkauft werden; ab 2025 liegt die Höchstgrenze dann bei 750.

Gruppe	Bezeichnung	GWP-Wert
natürlich	Kohlenstoffdioxid (R744)	1
natürlich	Propan (R290)	3
HFKW	R32	675
HFKW	R134a	1430
HFKW	R410a	2090

GEG 2024: Förderbonus für natürliche Kältemittel

Welche Kältemittel werden verboten (F-Gase-Verordnung)?

Die F-Gas-Verordnung regelt die Nutzung von Kältemitteln auf EU-Ebene ab 2025. Konkret sieht sie eine schrittweise Einschränkung von HFKW-Kältemitteln für Klimaanlagen, Wärmepumpen und Co. vor. Dazu soll die in den Verkehr gebrachte Menge von HFKW allmählich reduziert werden, bevor sie 2050 auf null sinkt. Ziel der F-Gas-Verordnung ist es, umweltschädliche HFKW durch klimafreundliche Alternativen wie Propan zu ersetzen. Aus der F-Gas-Verordnung folgt auch, dass ab 2032 (Mononblock) bzw. 2035 (Split) keine Wärmepumpen mit F-Gasen mehr verkauft werden dürfen.

Gut zu wissen: Die F-Gas-Verordnung gilt nur für neue Wärmepumpen. Bestehende Anlagen sind von der Verordnung ausgenommen und dürfen weiter betrieben werden.

Wärmepumpen bei Wegatech

Wir von Wegatech setzen auf Premium-Wärmepumpen der Hersteller Vaillant, Samsung und Mitsubishi. Um die Wärmepumpe bestmöglich an die Gegebenheiten vor Ort anzupassen, setzen wir auf Modelle mit verschiedenen Eigenschaften und unterschiedlichen Kältemitteln.

Vaillant aroTherm plus

Samsung Mono HT Quiet

Fazit: Kältemittel in Wärmepumpen

Kältemittel sind einer der wichtigsten Bestandteile der Wärmepumpe. Schließlich sind sie dafür verantwortlich, die aufgenommen Umweltwärme ins Innere des Hauses zu übertragen. Die meisten Wärmepumpen nutzen aktuell noch sogenannte halogenierte Fluorkohlenwasserstoffe (HFKW) als Kältemittel, allerdings stehen diese wegen ihrer schlechten Umweltbilanz in der Kritik. Die neue F-Gase-Verordnung der EU sieht sogar vor, HFKW schrittweise einzuschränken und klimafreundliche Alternativen zu fördern.

Auch deswegen nutzen moderne Wärmepumpen immer häufiger Propan als Kältemittel. Dieser natürliche Stoff ist nicht nur deutlich umweltfreundlicher als synthetische Alternativen, sondern meist auch effizienter. Zudem erhalten Sie beim Kauf einer Wärmepumpe mit einem natürlichen Kältemittel wie Propan zusätzliche fünf Prozent Förderung.

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