Auswahl der Wärmepumpe - Welches Kältemittel ?

In der Gebäudetechnik werden verschiedene Arten von Kältemitteln verwendet. Einige der bekanntesten Kältemittel sind R134a, R32, R290, R410a, R1234yf und R22. Diese Kältemittel haben unterschiedliche Eigenschaften in Bezug auf Effizienz, Kosten und Nachhaltigkeit.

Es gibt kein 'bestes' Kältemittel, das für alle Anwendungen geeignet ist.
Die Wahl des richtigen Kältemittels hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie der Größe und Art des Systems oder z.B. den Anforderungen an den Brandschutz, die Effizienz, die Nachhaltigkeit und die Kosten.

R32 wird bevorzugt in kleineren Systemen verwendet, wo es brandschutztechnisch gut möglich ist, da es einen geringeren Treibhausgas-Footprint hat als andere Kältemittel, also z.B. in kleinen Wärmepumpen oder Klimaanlagen bis ca. 3 kg Kältemittelinhalt = ca. 9 kw Leistung (z.B. KFZ-Wärmepumpen, KFZ-Klimaanlagen, Haushalts-Trockner oder Raum-Klimaanlagen)

R410a wird in ca. 90 % aller Anlagen weltweit verwendet, ist insbesondere in der Heizungs- und Klimatechnik ein sehr effizientes Kältemittel, das in größeren Systemen mit mehr als ca. 3 kg Kältemittelvolumen = ab ca. 10 kw Leistung und insbesondere in Verbindung mit (Hochleistungs-)Kompressoren und Verdichtern verwendet wird.
R410a besteht zu 50% aus R32 . Aktuell wird an umweltverträglicheren Alternativen zu R410a auf Basis von R32 geforscht, ein erstes Alternativprodukt "Solstice L-41" ist laut dem Hersteller Honeywell bereits markttauglich.
Damit sind Anlagen mit aktuell R410a auch langfristig einsetzbar, sofern überhaupt Bedarf an nachzufüllendem Kältemittel R410a besteht, denn zumindest in den von uns installierten sehr hochwertigen Wärmepumpen haben wir seit 2003 noch keinen einzigen Kältemitteverlust feststellen müssen.

R290, besser bekannt als Propan, ist ein weiteres umweltfreundliches Kältemittel, das sich aufgrund seiner geringen Kosten und hohen Effizienz als gute Alternative zu synthetischen Kältemitteln wie R410a erwiesen hat.
Allerdings hat R290 ein nicht zu unterschätzendes Problem im Bereich Brandschutz, z.B. wegen seiner niedrigschwelligen Zündfähigkeit und hohen Explosionsgefahr, wodurch sich insbesondere in der Gebäudetechnik (z.B. Wärmepumpe) große Einschränkungen hinsichtlich des Aufstellungsortes für das Außengerät der Wärmepumpenanlage ergeben.

Im Neubau, wo es in der Regel noch mehr Aufstellmöglichkeiten auf dem Grundstück gibt und wo der Wärmebedarf deutlich niedriger ist als im Bestandsgebäude, sind Wärmepumpen mit R290 fast immer sehr gut einsetzbar.
Im Altbau bzw. Bestandsgebäude ist der Energiebedarf deutlich höher, die notwendige Menge an Kältemittel in der Anlage damit höher: Hier müssen fast immer Wärmepumpenanlagen mit R410a installiert werden.

Aktuell stellen viele Wärmepumpenhersteller ihre Produkte von R410a auf R290 oder R32 um, insbesondere bei den Monoblock-Geräten. Monoblock-Wärmepumpen haben aber andere Probleme bzw. Mehrkosten.
Aufgrund der Brandschutz-Thematik, die noch immer nicht in der Praxis abschließend geklärt und damit umsetzbar ist, empfehle ich R290 aktuell (01/24) noch nicht im Bestandsgebäude.
Hinzu kommt auch die Gefahr, dass bei negativen Erfahrungen (Feuer, Explosion o.ä. mit Sach- oder Personenschaden) mit R290-Anlagen die Anforderungen hinsichtlich Aufstellung und Abständen noch weiter verschärft werden, was dann zu notwendigen Umbaumaßnahme der Wärmepumpe führen könnte.
(Ich erinnere nur an "Copatin" in 1997, das nur wenige Jahre später wieder eingestampft wurde. Leittragende waren Kunden und Handwerker, die auf eigene Kosten zurückbauen bzw. umbauen mussten.)