Kältemittel R290: Heizen Propan-Wärmepumpen effizienter?

Was ist das Kältemittel R290?

Das Kältemittel R290 ist ein farbloses, geruchloses und ungiftiges Gas und besser unter dem Namen Propan bekannt. Es gehört zur Gruppe der Kohlenwasserstoffe und besteht aus den Elementen Kohlenstoff (C) und Wasserstoff (H). R290 ist ein natürliches und umweltfreundliches Kältemittel, das einen sehr geringen GWP-Wert von 3 aufweist (GWP = Treibhauspotenzial).

Kältemittel wie R290 werden u. a. in Wärmepumpen, Klimaanlagen und weiteren Anlagen eingesetzt. Propan verfügt über besonders günstige thermodynamische Eigenschaften, die eine effizientere Wärmeübertragung ermöglichen und zur effektiveren Nutzung der Energiequelle beitragen.

Wieso benötigen Wärmepumpen Kältemittel wie R290?

Das Funktionsprinzip von Wärmepumpen basiert auf einem sog. Kältemittelkreislauf, den wir hier etwas vereinfacht erläutern:

Um Heizwärme zu erzeugen, nimmt das flüssige Kältemittel der Wärmepumpe die Umweltenergie (Erde, Wasser, Luft) auf. Sobald das Kältemittel mit der Umweltwärme in Kontakt kommt, beginnt es zu verdampfen und setzt so den Wärmepumpenkreislauf in Gang. Anschließend gelangt es in den elektrischen Kompressor, der das inzwischen gasförmige Kältemittel komprimiert, also verdichtet.

Dieser Prozess sorgt für einen hohen Temperaturanstieg innerhalb der Wärmepumpe. Im Anschluss wird die erzeugte Wärme auf das Heizungswasser bzw. den Heizkreislauf übertragen. Am Ende sorgt ein Kondensator für die erneute Verflüssigung des Kältemittels, sodass der Kreislauf von vorn beginnen kann.

Kältemittel R290: Frei von Verboten und effizienter im Altbau

Auch für erneuerbare Heizungen wie Wärmepumpen steigen die Anforderungen in Bezug auf den Klimaschutz. Für Aufruhr sorgte dabei vor allem ein neues EU-Gesetz, das am 11. März 2024 in Kraft getreten ist und synthetische Kältemittel mit F-Gasen verbietet. Demnach dürfen Monoblock-Wärmepumpen ab 2032 keine F-Gase mehr enthalten, für Split-Anlagen gilt eine Übergangsfrist bis 2035. Bereits verbaute Wärmepumpen sind von der F-Gas-Verordnung allerdings ausgenommen und dürfen weiterhin betrieben werden.

Neben vielen weiteren Vorteilen sind Propan-Wärmepumpen vom EU-Verbot ausgenommen, wie wir hier näher erläutern:

• Frei von Verboten: R290 gehört zu den Kältemitteln mit dem niedrigsten Treibhauspotenzial und enthält keine bedenklichen Chemikalien wie PFAS oder fluorierte und chlorhaltige Kohlenwasserstoffe. Wärmepumpen mit einem Kältemittel, das einen GWP-Wert von 750 oder mehr aufweist, dürfen ab 2025 nicht mehr verkauft werden. Liegt der GWP-Wert noch höher, gilt das Verkaufsverbot bereits jetzt. Durch einen GWP-Wert von 3 sind natürliche Kältemittel wie R290 nicht von den Beschränkungen der F-Gase-Verordnung betroffen.
  
  Verbraucherzentralen raten daher ebenfalls dazu, beim Umstieg auf eine Wärmepumpe eine Anlage zu wählen, die ein Kältemittel wie R290 nutzt.

• Effizienter: Mit dem Kältemittel R290 erzielen Propan-Wärmepumpen Vorlauftemperaturen von bis zu 75 Grad. Diese hohen Vorlauftemperaturen sorgen bspw. dafür, dass Wärmepumpen auch bei zweistelligen Minusgraden zuverlässig heizen, ohne dass ein elektrischer Heizstab zur Heizungsunterstützung eingesetzt muss.
  
  Auch im Altbau arbeiten Wärmepumpen mit dem Kältemittel R290 effizienter, da eine schlechtere Wärmedämmung in der Regel problemlos ausgeglichen werden kann.

• Günstiger: Wärmepumpen mit dem Kältemittel R290 finden auch in der staatlichen Förderung gem. BEG (Bundesförderung für effiziente Gebäude) besondere Anerkennung. Wenn Sie sich für eine Wärmepumpe mit R290 entscheiden, erhalten Sie einen zusätzlichen Effizienz-Bonus von 5 Prozent.
  
  Auch nach der Anschaffung profitieren Sie von einer Propan-Wärmepumpe, da insbesondere in Bestandsgebäuden mit hohem Wärmebedarf die Betriebskosten durch die hohe Effizienz in der Regel günstiger ausfallen als bei anderen Wärmepumpen.

Kältemittel R290: Ist der Einsatz von Propan-Wärmepumpen sicher?

Grundsätzlich besteht mit einer Propan-Wärmepumpe keine Gefahr. Durch die geringe Kältemittel-Füllmenge im Wärmepumpenkreislauf sowie neuer Techniken und Sicherheitskonzepte können Wärmepumpen mit R290 mittlerweile bedenkenlos im Privatbereich eingesetzt werden und finden dort immer häufiger Verwendung. Spezielle Verdichter sorgen dafür, dass kein Propan entweichen kann. Dank hermetisch dichter Kältekreisläufe kommt R290 zudem nicht mit dem Wasserkreislauf in Berührung.

Dennoch sollten Wärmepumpen generell bzw. Propan-Wärmepumpen im speziellen nur von einem Fachbetrieb installiert werden. Denn nach wie vor gilt, dass Propangas entflammbar ist. Daher muss das Kältemittel R290 vorsichtiger gehandhabt werden. Eine potenzielle Brand- und Explosionsgefahr besteht allerdings nur, wenn Kältemittel austritt und auf eine Zündquelle trifft. Da der Kältemittelkreislauf jedoch geschlossen ist und spezielle Verdichter verwendet werden, besteht für Propan-Wärmepumpen generell kein Risiko.

Arbeiten am Kältemittelkreis dürfen dennoch nur von speziell geschulten Fachbetrieben durchgeführt werden, die mit den Eigenschaften und Sicherheitsvorschriften von R290 vertraut sind. Zusätzlich sorgen Fachbetriebe dafür, den richtigen Aufstellort der Wärmepumpe zu bestimmen und achten darauf, dass die Anlage beispielsweise nicht in der Nähe von Lichtschächten aufgestellt wird.

Fazit: Kältemittel R290 für Wärmepumpen

Wärmepumpen, die mit Propan betrieben werden, schonen die Umwelt und sind sehr effizient. Bei fachgemäßer Installation sind sie zudem genauso sicher wie Anlagen mit anderen Kältemitteln. Durch Anpassung der staatlichen Heizungsförderung im Jahr 2024 erhalten Wärmepumpen, die R290 als Kältemittel nutzen, einen zusätzlichen Effizienz-Bonus und können insgesamt 70 Prozent staatliche Förderung erhalten.

Zudem sind Propan-Wärmepumpen nicht von dem EU-Verbot für Kältemittel betroffen. Aufgrund seines geringen Treibhauspotenzials und seiner hohen Umweltverträglichkeit wird das natürliche Kältemittel R290 künftig aller Voraussicht nach viele synthetische Kältemittel ersetzen.

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