Ersatz des Kühlmittels R22 ab Januar 2010

R22 ist das Kältemittel, das in der Vergangenheit die weiteste Verbreitung fand. Die gesamte Menge an installiertem R22 in Deutschland wird auf ca. 16000t geschätzt. Die Hauptanwendungsgebiete sind große Gewerbekälte-, Industrie- und Klimasysteme, in denen durchschnittlich mehr als 250kg R22 eingefüllt sind. Mit rund 2500t ist die Industrie dabei der drittgrößte Bereich.

Kennzeichnend für Systeme im Industriebereich sind deren komplexer Anlagenaufbau. Häufig handelt es sich um historisch gewachsene Rohrleitungssysteme, die mit überfluteten Verdampfersystemen zur Übertragung großer Kälteleistungen ausgerüstet sind. Um bestehende R22-Anlagen auch nach 2010 weiter betreiben zu können, bestehen grundsätzlich folgende Optionen:

• Einsatz von aufbereitetem R22,
• Austausch des Kältemittels ohne Umbau (Drop-In),
• Retrofit und Neubau der Anlage.

Der Einsatz von aufbereitetem R22 ist die einzige Möglichkeit, Industriekältesysteme, die noch nicht auf einen Ersatzstoff umgestellt wurden, weiter zu betreiben. Diese Option ist für bestehende Anlagen das einfachste Verfahren. Beim Drop-In wird das Kältemittel ohne größere Umbaumaßnahmen am Kältesystem einfach ausgetauscht. Drop-In-Kältemittel stellen dort eine interessante Alternative dar, wo geringe Restlaufzeiten und entsprechende Systemvoraussetzungen erfüllt sind. Im Industriebereich ist dies aufgrund des Systemdesigns und der benötigten Betriebszuverlässigkeit oft nicht möglich.
Beim Retrofit wird das Kältesystem durch Umbaumaßnahmen aktiv an den neuen R22-Ersatzstoff angepasst. Häufig geht dies mit einer weitgehenden Überholung des kompletten Systems einher. Ein Retrofit ist dort sinnvoll, wo längere Restlaufzeiten geplant sind, die Verfügbarkeit der Anlage wichtig ist und Kosten für die Umstellung und den Betrieb eine Rolle spielen. Ein Neubau einer Anlage verspricht bezüglich Effizienz und Sicherheit die größten Vorteile. Von der Kostenseite ist jedoch ein Neubau immer mit den höchsten Investitionen verbunden. Häufig ist aber aus räumlichen oder prozesstechnischen Gründen ein Neubau – zum Beispiel wegen längerer Stillstandzeiten der Anlage – nicht möglich.

Die Versorgungslücke schließen

Für Industriekälteanlagen, deren planmäßige Umrüstung bzw. Revision innerhalb des genannten Ausstiegszeitraums von 2010 bis 2015 vorgesehen ist, entsteht eine Versorgungslücke. Drop-In-Kältemittel (beispielsweise R422A-D oder R427A) können aus den zuvor genannten Gründen oftmals nicht eingesetzt werden. Der Einsatz von Retrofit-Kältemittel (zum Beispiel R507) erfordert die Planung einer Anlagenumstellung. Für Wartungszwecke steht somit nur gebrauchtes R22 als Option zur Verfügung.

Die Verfügbarkeit von aufbereitetem R22 wird unterschiedlich bewertet. Aussagen darüber reichen von einem Überangebot bis zu einer massiven Unterdeckung des Bedarfs. Es ist jedoch davon auszugehen, dass im Zeitraum von 2010 bis 2015 nur schwer größere Mengen (>>1 t) aufbereitetes R22 ad hoc zur Verfügung stehen werden. Dieses kann speziell in der Industriekälte zu einem Problem werden, wenn es zu Stillständen bzw. Havarien der Kälteanlage kommt und ein Wiederanfahren nicht möglich ist, weil nicht genügend Kältemittel zur Verfügung steht. Ist die Kälte eine Voraussetzung für die Produktion oder Lagerhaltung, können hohe Verluste entstehen. Das Risiko lässt sich allerdings durch entsprechende Vorsorge minimieren.

Vorsorge mit aufbereitetem R22

Um aufbereitetes R22 zur Verfügung stellen zu können, ist rezyklierfähiges, gebrauchtes R22 nötig. Dieses kann nur aus Anlagenstilllegungen und Anlagenumrüstungen kommen. Betreiber industrieller R22-Kältesysteme verfügen in ihrem Produktionsverbund häufig über mehrere R22-Anlagen. Diese Einheiten werden in der Regel nach und nach umgestellt oder außer Betrieb genommen. Dies kann bei entsprechender Planung der Ausgangspunkt für die eigene Versorgungsstrategie sein. Die Vorsorge ist daher ein wichtiger Baustein einer umfassenden R22-Ersatzstrategie. Dabei sollten folgende Punkte beachtet werden:

• Bestandsaufnahme: Dabei werden auch Leckagemengen und Restlaufzeit erfasst. Sie dient dazu, einen Plan zu entwickeln, welche Anlage wann umgestellt werden kann, wieviel gebrauchtes R22 dabei anfällt und wieviel R22 für den Notfall für die Restlaufzeit der verbliebenen Anlagen zur Verfügung stehen muss.
• Rückgewinnung von gebrauchtem R22: Dabei muss eine geeignete Kältefachfirma ausgewählt werden, die über alle notwendigen Zulassungen verfügt (ChemOzon-SchichtV, Zulassungen zum Beispiel für Arbeiten in Produktionsanlagen der Chemie). Außerdem muss für den zeitlichen Ablauf der Um- bzw. Außerbetriebstellung, die Bereitstellung geeigneter Gebinde für die Lagerung, dieAufreinigung des gebrauchten R22 zu aufbereitetem R22 sowie die Administration und Lagerung Sorge getragen werden.

Das R22 muss den gleichen Qualitätsanforderungen genügen wie sie für Frischware üblich sind. Dies wird einerseits vom Gesetzgeber gefordert, ist allerdings auch zum Schutz der wieder befüllten Anlagen dringend angeraten. Grundvoraussetzung hierfür ist, daß das R22 sortenrein gewonnen wird und nicht mit anderen Kältemitteln verunreinigt ist. Bei der Aufreinigung werden üblicherweise Wasser, Öl, Feststoffe und Säure abgetrennt. Die Qualität des aufbereiteten Kältemittels sollte anschließend analytisch bestimmt werden. In der Regel ist die Aufreinigung sowie die anschließende Analytik vor Ort aus verschiedenen Gründen nicht möglich.
Da das gebrauchte R22 aus der Anlage Abfall ist, muss dessen Verbleib gemäß den Vorschriften dokumentiert werden. Außerdem darf nur solches R22 eingesetzt werden, für das der Nachweis vorliegt, dass das eingesetzte Material aufbereitet ist. Das aufgereinigte Kältemittel muss in geeigneten Verpackungen gelagert werden. Diese sind aufwendig zu beschaffen und nur begrenzt auf dem freien Markt verfügbar.

Recycling und Versorgung als Komplettservice

Um die Versorgung des Marktes mit aufbereitetem R22 im Zeitraum 2010 bis 2015 sicherzustellen, hat der Kältemittelproduzent Solvay Fluor gemeinsam mit Partnern ein Lösungspaket entwickelt. Dieses umfasst die Rückgewinnung durch zertifizierte Partnerunternehmen, die Bereitstellung geeigneter Behälter, den Transport, die Aufreinigung sowie die Analytik und die Einlagerung. Auch administrative Anforderungen aus dem Abfallrecht werden dabei erledigt.

Solvay Fluor kümmert sich um die Bereitstellung der R22-Rücknahmebehälter und den Entsorgungsnachweis für den Anlagenbetreiber. Wenn nötig, kann die Entnahme des gebrauchten R22 von SFLU bzw. dem Partnerunternehmen Arctos durchgeführt werden. Das entnommene R22 wird zu Frischwarequalität aufgereinigt und eingelagert. Gemäß seinen eigenen Bedürfnissen kann der Anlagenbetreiber entscheiden, was mit dem gebrauchten R22 passiert.

Für den Fall, dass vom Anlagenbetreiber ab 2010 kein aufbereitetes R22 für den Weiterbetrieb bestehender Anlagen benötigt wird, kann das gebrauchte R22 komplett übernommen werden. Wird der Anlagenbetreiber ab 2010 für seinen Betrieb ab 2010 aufbereitetes R22 benötigen, bietet Solvay Fluor die Möglichkeit, das gewonnene R22 zu übernehmen, aufzureinigen und einzulagern. In diesem Fall wird gemeinsam mit dem Betreiber ein maßgeschneidertes Entsorgungs- und Versorgungskonzept ausgearbeitet. Dieses umfasst zeitlich gestaffelt den kompletten Ver- und Entsorgungsbedarf für den Zeitraum 2010 bis 2015. Der Aufwand zur Aufreinigung und Lagerhaltung kann durch Andienen eines Teiles des gebrauchten R22 kostengünstig verrechnet werden. Ein Teil der entstehenden Kosten wird dabei durch Überlassen von gebrauchtem Kältemittel aus der stillgelegten oder umgerüsteten Anlage gedeckt. Ausgehend vom ermittelten Bedarf kann der Anlagenbetreiber genau den Teil an R22 reservieren, den er ab 2010 selbst benötigt – und zwar zum Festpreis.

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