FAQ zu Kältemitteln in Wärmepumpen

Darf ich meine Wärmepumpe mit synthetischem Kältemittel auch in Zukunft noch betreiben und bei Bedarf reparieren?

Ja, Sie dürfen Ihre Wärmepumpe, die synthetisches Kältemittel verwendet, auch weiterhin in Betrieb halten und bei Bedarf instand setzen lassen. Bereits vorhandene Wärmepumpen sowie solche, die bis zum Zeitpunkt des Inkrafttretens von Verkaufsverboten installiert wurden und ein Treibhauspotenzial (GWP) von weniger als 2500 aufweisen, dürfen bis zum Ende ihrer Nutzungsdauer betrieben, gewartet und bei Bedarf repariert werden.

Falls erforderlich, kann bei solchen Wärmepumpen auch weiterhin synthetisches Kältemittel nachgefüllt werden. Die einzige Ausnahme bilden synthetische Kältemittel mit einem GWP über 2500, die jedoch schon seit einiger Zeit nicht mehr in Wärmepumpen verwendet werden. Es ist sehr wahrscheinlich, dass Kältemittel mit einem derart hohen GWP nur bis zum Jahr 2030 nachgefüllt werden dürfen.

Soll ich mit der Installation einer Wärmepumpe warten, damit ich meine Heizung direkt mit einer Wärmepumpe mit natürlichem Kältemittel sanieren kann?

Nein. Jede Wärmepumpe, die eine fossile Heizung (Öl oder Gas) ersetzt, leistet einen entscheidenden Beitrag zum Klimaschutz – unabhängig vom eingesetzten Kältemittel. Zusätzlich sind bereits Modelle mit natürlichen Kältemitteln erhältlich.

Die Modernisierung einer Ölheizung durch eine aktuelle Wärmepumpe kann jährlich mehrere Tonnen CO2-Emissionen einsparen – unabhängig vom verwendeten Kältemittel. Trotz der gegenwärtig hohen Strompreise ermöglicht die Nutzung einer Wärmepumpe nach wie vor erhebliche Einsparungen bei den Energiekosten. Zudem stehen Fördermittel zur Verfügung. Warum also zögern?

Ist Ihnen das Kältemittel ein Anliegen? Kein Problem, denn es sind bereits Geräte mit natürlichen Kältemitteln auf dem Markt erhältlich.

Welche Kältemittel werden in den heute verkauften Wärmepumpen verwendet?

Heute werden in den meisten Wärmepumpen industriell hergestellte Kältemittel, also synthetische Kältemittel, verwendet.

Das Kältemittel ist das zentrale Element jeder Wärmepumpe. Diese Kältemittel absorbieren Wärme aus der Umgebung und verdampfen, um dann die Wärme an den Heizkreislauf abzugeben und wieder zu kondensieren. Es gibt verschiedene Arten von Kältemitteln, die je nach Anforderungen eingesetzt werden.

Die synthetischen Kältemittel, die heute in Wärmepumpen verwendet werden, weisen physikalische Eigenschaften auf (wie Druck, Temperatur und Aggregatzustand), die sich gut für den Betrieb von Wärmepumpen eignen und zudem weder brennbar noch giftig sind. Allerdings haben diese Kältemittel den Nachteil, dass sie bei einem Austritt in die Umwelt zur Klimaerwärmung beitragen, da sie ein hohes Erderwärmungspotenzial (Global Warming Potential, GWP) besitzen. Ein GWP von 1 entspricht dabei dem Treibhauspotenzial von CO2, während die gängigen synthetischen Kältemittel ein GWP von über 1.000 haben. Aus diesem Grund schränkt die in der Schweiz geltende Chemikalien-Risikoreduktions-Verordnung ChemRRV im Rahmen eines Phase-Down das Inverkehrbringen von Kältemitteln mit hohen GWP-Werten, basierend auf dem CO2-Äquivalent, in den kommenden Jahren stufenweise weiter ein.

Wie häufig tritt Kältemittel aus der Wärmepumpe aus?

Die Wärmepumpe operiert in einem geschlossenen Kreislauf, wodurch normalerweise kein Kältemittel austreten kann.

Vor der Auslieferung werden alle Geräte auf ihre Dichtheit überprüft, um sicherzustellen, dass sie intakt sind. Sollte dennoch während des Betriebs unerwartet Kältemittel austreten, schaltet die Wärmepumpe automatisch in den Störbetrieb, was eine zeitnahe Entdeckung des Austritts ermöglicht. Darüber hinaus werden Lecks durch regelmässig vorgeschriebene Dichtheitskontrollen schnell identifiziert. Wenn eine Wärmepumpe ausgemustert wird, wird sie einem Recycling-Prozess unterzogen, der das fachgerechte Absaugen, Recyceln oder Entsorgen des Kältemittels beinhaltet. Es gibt verschiedene Massnahmen, um unerwünschte Kältemittelausbrüche zu verhindern:

• Werksgefertigte Kältekreise, die strengen Prüfungen und Normen unterliegen.
• Gesetzlich vorgeschriebene periodische Dichtheitskontrollen bei Wärmepumpen, die eine bestimmte Kältemittelmenge überschreiten.
• Das Wärmepumpen-Gütesiegel, das die Qualität des Endprodukts gewährleistet.
• Regelmässige Schulungen von Installateuren und Servicetechnikern im Umgang mit Kältemitteln.
• Absaugen und Wiederverwertung oder Recycling des Kältemittels im Falle einer Reparatur.
• Professionelle Entsorgung der Wärmepumpe am Ende ihrer Lebensdauer in Zusammenarbeit mit der SENS.

Welches Erderwärmungspotenzial (GWP) weisen gängige Kältemittel auf?

Jedes Kältemittel weist einen anderes Erderwärmungspotenzial (GWP) auf. Der GWP-Wert gängiger in Wärmepumpen verwendeter Kältemittel variiert von 0 bis zu grösser 2500.

Die am häufigsten in Wärmepumpen verwendeten Kältemittel und zugehörigen GWP-Werte sind:

• R-410A: GWP 2088
• R-407C: GWP 1774
• R-134a: GWP 1430

Wie weiss ich, welches Kältemittel in meiner Wärmepumpe steckt?

Die verwendeten Kältemittel und ihre Füllmengen sind je nach Wärmepumpe an verschiedenen Stellen ablesbar:

• Auf dem Typenschild direkt an der Wärmepumpe
• Im mitgelieferten Handbuch
• Auf der Website des Herstellers und in den Produktedaten

Wenn Sie unsicher sind, können Sie sich jederzeit an den Hersteller oder Ihren Fachpartner wenden.

Was sind natürliche Kältemittel?

Bei natürlichen Kältemittel handelt es sich um Stoffe, die auch von sich aus in der Natur vorkommen.

Die wichtigsten und gängigsten natürlichen Kältemittel für den Einsatz in Wärmepumpen sind: Propan (R-290), Kohlendioxid (R-744), Ammoniak. Es gibt weitere natürliche Kältemittel.

Was sind die Vor- und Nachteile von natürlichen Kältemitteln?

Es existiert kein Kältemittel, das alle idealen Eigenschaften in sich vereint. Ein grosser Vorteil natürlicher Kältemittel besteht jedoch in ihrem geringen Einfluss auf das Klima.

Bei der Auswahl eines Kältemittels müssen stets verschiedene Faktoren berücksichtigt werden, darunter thermodynamische Eigenschaften, Erderwärmungspotenzial, Potenzial zur Ozonstörung sowie Toxizität und Brennbarkeit (siehe auch die folgende Auflistung).

Ein Beispiel hierfür ist das Kältemittel Propan (R-290), das hohe Effizienzwerte und Heizwassertemperaturen ermöglicht, ein sehr niedriges Erderwärmungspotenzial aufweist (GWP 3) und keine schädlichen Auswirkungen auf die Ozonschicht hat. Es ist zudem gut verfügbar. Allerdings ist Propan leicht entzündlich, weshalb entsprechende Sicherheitsvorkehrungen bei seiner Verwendung unabdingbar sind. Diese müssen sowohl bei der Planung als auch beim Betrieb der Anlage zwingend berücksichtigt werden.

Vor- und Nachteile von natürlichen Kältemitteln in Wärmepumpen.

Vorteile natürlicher Kältemittel

• Geringes Treibhausgaspotenzial (GWP)
• Keine Ozonstörung
• Gute thermodynamische Eigenschaften (hohe Effizienz und hohe Heizwassertemperaturen)
• Verfügbarkeit
• Preisgünstig

Nachteile natürlicher Kältemittel

• Brennbarkeit (z.B. Propan)
• Toxizität (z.B. Ammoniak)
• Höherer Druck im System, entsprechende . Anforderungen an Materialien/Komponenten (z.B. Kohlendioxid)

Warum gibt es Änderungen bei den Bestimmungen für Kältemittel in Wärmepumpen?

1997 ratifizierte die Schweiz das Kyoto-Protokoll und verpflichtete sich damit, ihre Treibhausgasemissionen deutlich zu senken. Die Schweizer Bevölkerung sprach sich zudem am 18. Juni 2023 für das Ziel Netto Null bis 2050 aus. Seit fast drei Jahrzehnten ist klar: Klimarelevante Stoffe müssen reduziert oder gänzlich vermieden werden.

Die Bewegung hin zu umweltverträglicheren Kältemitteln begann jedoch bereits früher. Erinnern wir uns an das Ozonloch Ende der 1980er Jahre: 1987 unterzeichnete die Schweiz das Montreal-Protokoll gemeinsam mit 23 anderen Staaten und der Europäischen Gemeinschaft, um den Einsatz von Fluorchlorkohlenwasserstoffen (FCKW) zu beenden und das Ozonloch zu schliessen. Dies führte zur schrittweisen Entfernung entsprechender Kältemittel aus Wärmepumpen, Kühlschränken und vielen anderen Anwendungen. Sie wurden durch andere synthetische Kältemittel mit geeigneten Eigenschaften für den Betrieb der Geräte ersetzt, jedoch mit schädlichen Auswirkungen auf das Klima, wenn sie in die Atmosphäre gelangen.

Im Jahr 1997 ratifizierte die Schweiz dann das Kyoto-Protokoll, wodurch sich die unterzeichnenden Staaten (heute 192) zur drastischen Reduzierung ihrer Treibhausgasemissionen verpflichteten. Entsprechend werden nun Kältemittel mit Treibhausgas-Potenzial ebenfalls allmählich ausgetauscht.

Warum betreffen uns die gesetzlichen Rahmenbedingungen der EU?

Die Schweiz unterhält enge Beziehungen zur EU in vielen Bereichen und muss daher oft die EU-Gesetzgebung übernehmen oder zumindest entsprechende Richtlinien berücksichtigen.

Obwohl die Schweiz kein EU-Mitglied ist, ist sie durch verschiedene Abkommen und Verträge eng mit der EU verbunden. Dies bedeutet, dass die schweizerische Gesetzgebung in einigen Bereichen an die Vorschriften der EU angepasst werden muss. Da die meisten in der Schweiz verkauften Wärmepumpen in der EU hergestellt werden, ist dies ein weiterer Grund, warum die Schweiz im Bereich der Wärmepumpen die Rahmenbedingungen der EU berücksichtigen muss.

Der Einsatz von Kältemitteln in der Schweiz wird durch die Chemikalien-Risikoreduktions-Verordnung (ChemRRV) geregelt, die sich hauptsächlich an der F-Gas-Verordnung der EU orientiert, die den Einsatz von Kältemitteln regelt. Im Januar 2024 wurde die F-Gas-Verordnung überarbeitet, und die entsprechenden Änderungen sollen auch in die ChemRRV übernommen und möglicherweise teilweise verschärft werden.

Was gilt in der Schweiz, heute und in Zukunft hinsichtlich des Inverkehrbringens von Wärmepumpen mit synthetischen Kältemitteln?

Für mindestens die nächsten drei Jahre ist es gestattet, Wärmepumpen mit synthetischen Kältemitteln aller Leistungsklassen in Verkehr zu bringen. Bereits installierte oder innerhalb dieses Zeitraums verkaufte Wärmepumpen dürfen während ihres gesamten Lebenszyklus betrieben, gewartet und bei Bedarf repariert werden. Die genauen Bestimmungen werden durch die ChemRRV festgelegt.

In Europa wird auf Basis der überarbeiteten F-Gas-Verordnung frühestens ab 2027 das Inverkehrbringen bestimmter Kältemittel in bestimmten Leistungsklassen eingeschränkt (siehe Abbildung 1).

Eine Arbeitsgruppe des Bundesamts für Umwelt arbeitet gemeinsam mit der Branche an der Ausarbeitung von Details, die in die nächste Revision der ChemRRV einfliessen sollen. Dies umfasst unter anderem die Definition des aktuellen technischen Standards und die Anwendung von Leckage-Erkennungssystemen. Die aktuell diskutierte Überarbeitung der ChemRRV soll voraussichtlich am 1. Januar 2026 in Kraft treten und wird wahrscheinlich zumindest einige der in Abbildung 1 aufgeführten Einschränkungen für das Inverkehrbringen von Wärmepumpen mit synthetischen Kältemitteln umfassen. Bereits beschlossene Änderungen aus den Diskussionen zwischen Behörden und Branchen im Jahr 2022 und 2023 treten am 1. Januar 2025 in Kraft. Diese betreffen unter anderem Kältemittel mit einem GWP von weniger als 750 bei Mono-Split-Geräten mit einem Kältemittelinhalt von weniger als 3 kg.

Die Abbildung zeigt eine Übersicht über die in der EU geltenden Verbote (Ausstiegspfad für die Schweiz noch nicht klar, die ChemRRV ist in Revision) des Inverkehrbringens von Kältemitteln.

Was ist der Unterschied zwischen „In Verkehr bringen“ und «verkaufen»?

Der Unterschied liegt darin, dass „Inverkehrbringen“ sich auf die erste Bereitstellung der Wärmepumpe auf dem Markt bezieht, was ein rechtlicher Begriff ist, während sich „Verkaufen“ auf die Übergabe der Wärmepumpe an einen Endkunden bezieht, was ein kaufmännischer Begriff ist.

„Inverkehrbringen“ bedeutet, dass eine Wärmepumpe erstmals auf dem Schweizer Markt bereitgestellt wird, was durch den Hersteller, Importeur, Händler oder einen anderen Akteur erfolgen kann. Die Wärmepumpe muss dabei den schweizerischen Vorschriften entsprechen.

„Verkaufen“ hingegen bedeutet, dass die Wärmepumpe an einen Endkunden übergeben wird, was ebenfalls durch den Hersteller, Importeur, Händler oder einen anderen Akteur erfolgen kann. Der Verkauf einer Wärmepumpe ist an keine besonderen Auflagen gebunden.

Wärmepumpen, die von Inverkehrbringungs-Verboten betroffen sind, dürfen also auch nach dem relevanten Stichtag des Verbots für das Inverkehrbringen weiterhin verkauft werden, wenn die Inverkehrbringung vor dem relevanten Stichtag erfolgt ist.

Zum Beispiel: Ein Hersteller/Lieferant hat 50 Wärmepumpen mit einem Kältemittel auf Lager, das am Tag xy verboten wird. Er hat diese Wärmepumpen gemäss den geltenden Vorschriften vor dem Tag xy in sein Lager und damit in Verkehr gebracht. Somit darf er diese rechtmässig auch nach dem Tag xy noch verkaufen.

Welche Kältemittel werden sich in der Schweiz durchsetzen?

Jedes Kältemittel weist einzigartige Eigenschaften auf und ist daher für verschiedene Anwendungen oder spezifische Anforderungen geeignet. Ein deutlicher Trend in der Branche geht hin zu natürlichen Kältemitteln.

Die Hersteller von Wärmepumpen sind verpflichtet, kontinuierlich die geltenden Vorschriften zu erfüllen und dementsprechend Kältemittel auszuwählen, die sämtliche Anforderungen hinsichtlich Effizienz, Umweltverträglichkeit, Toxizität usw. erfüllen.

Insbesondere für Wärmepumpen in Ein- und Zweifamilienhäusern sowie in kleineren Mehrfamilienhäusern zeichnet sich derzeit ein Trend hin zu Propan (R-290) als Kältemittel ab. Bei grösseren Wärmepumpen oder solchen mit spezifischen Temperaturanforderungen werden voraussichtlich auch Kohlendioxid, Ammoniak oder andere Stoffe als Kältemittel zum Einsatz kommen.

In meiner Wärmepumpe wird Propan als Kältemittel verwendet. Was muss ich beachten?

Propan gilt als umweltfreundliches Kältemittel, jedoch ist es aufgrund seiner leichten Entflammbarkeit mit bestimmten Sicherheitsmassnahmen verbunden, insbesondere bei innen- und aussen aufgestellten Wärmepumpen, je nach Kältemittelfüllmenge. Es ist ratsam, Ihren Fachpartner zu konsultieren, um entsprechende Vorkehrungen zu treffen.

Bei aussen aufgestellten Wärmepumpen ist der Einsatz von Propan weniger bedenklich, da sie sich ausserhalb befinden, wodurch die erforderlichen Sicherheitsmassnahmen leichter umsetzbar sind. Im Gegensatz dazu erfordern innen aufgestellte Wärmepumpen mit Propan je nach Standort und Kältemittelfüllmenge weitergehende Sicherheitsvorkehrungen. Wärmepumpen mit weniger als 150 g Propan-Kältemittel unterliegen keinen spezifischen Sicherheitsanforderungen hinsichtlich der Leckagedetektion.

Beispiele für Sicherheitsmassnahmen können belüftete Wärmepumpengehäuse und Kältemitteldetektoren in Kombination mit einer Zwangslüftung sein. Bei der Planung einer solchen Anlage ist eine Beratung durch Ihren Fachpartner unerlässlich.

Sind Wärmepumpen umweltfreundlich?

Die Wärmepumpe ist eines der umweltfreundlichsten Heizsysteme überhaupt. Sie ist DAS Heizsystem der Energie- und Klimawende. Jede zusätzliche Wärmepumpe, die eine fossil betriebene Heizung ersetzt, stellt einen unverzichtbaren Mehrwert für den Klimaschutz dar –unabhängig von ihrem Kältemittel.

Die Wärmepumpe schafft es, einen Teil der in Luft, Erde und Wasser steckenden Energie zum Heizen verfügbar zu machen. Und zwar für Raumwärme und Warmwasser – egal bei welchen Aussentemperaturen und auf welcher Höhe (m.ü.M.) ein Gebäude steht. Dafür benötigt sie Strom. Mit einem Teil Strom können je nach System und Einsatzgebiet rund 3-5 Teile Wärme erzeugt werden. Damit das System komplett erneuerbar ist, muss der Strom ebenfalls aus erneuerbaren Quellen stammen.

Wichtige Hinweise:

• Da sich die gesetzlichen Rahmenbedingungen zu den Kältemitteln in Wärmepumpen in Revision befinden, können noch Anpassungen am Ausstiegsfahrplan für synthetische Kältemittel erfolgen. Wir halten Sie über unsere Webseite auf dem Laufenden. Bitte melden Sie sich bei Unklarheiten bei der Koordinationsstelle ChemRRV
  
• Diese Fragen wurden im März 2024 durch den FWS und GebäudeKlima Schweiz zusammengetragen und auch beantwortet. Peter Wärmepumpen hat diese in den eigenen Worten wiedergegeben.
  
• Weitere Informationen erhalten Sie auch unter:
  www.fws.ch www.gebaeudeklima-schweiz.ch www.suissetec.ch