F-Gase-Verordnung in der Praxis: Richtlinien einhalten und sparen

| Autor / Redakteur: Judith Koetzsch und Petra Born * / Kristin Rinortner

Alles im Blick: Ein Mitarbeiter vom Rittal Werkskundendienst checkt die aktuellen Effizienzwerte der Rittal Blue e+ Kühlgeräte bei Voith Turbo in Heidenheim.
Alles im Blick: Ein Mitarbeiter vom Rittal Werkskundendienst checkt die aktuellen Effizienzwerte der Rittal Blue e+ Kühlgeräte bei Voith Turbo in Heidenheim. (Bild: Rittal)

Die F-Gase-Verordnung verbietet ab 2020 Kälte- und Klimaanlagen und regelt Prüfungen und Instandhaltung neu. Der Artikel zeigt, welche Kühlgeräte und Chiller im Schaltanlagenbau noch einsetzbar sind.

Anwender und Betreiber kältetechnischer Anlagen müssen fluorierte Treibhausgase verringern. Diese sind als Kältemittel unter anderem in Kälte- und Klimaanlagen im Einsatz. Künftig müssen Emissionen dieser klimaschädlichen Stoffe reduziert werden, um die globale Erwärmung zu verringern. Das erfolgt entweder durch gezielte Substitution oder den Einsatz alternativer Technologien.

Die EU-Verordnung Nr. 517/2014 über fluorierte Treibhausgase (abgekürzt: F-Gase-Verordnung), die seit dem 1. Januar 2015 gilt, soll einen Beitrag dazu leisten, Emissionen aus Industriebetrieben bis zum Jahr 2030 um 70% gegenüber 1990 zu reduzieren. Konkret sollen die Emissionen fluorierter Treibhausgase (F-Gase) in der EU um 70 Mio. t CO2-Äquivalent auf 35 Mio. t CO2-Äquivalent bis 2030 sinken.

Aus dieser Verordnung ergeben sich ab dem 1. Januar 2020 Verwendungsverbote von Kälte- und Klimaanlagen sowie Neuregelungen und Ergänzungen für deren Wartung, Instandhaltung, Dichtheitsprüfungen, Zertifizierung, Entsorgung und Kennzeichnung. Verwendungsverbote für F-Gase und Verbote des Inverkehrbringens von Erzeugnissen, die F-Gase enthalten, sorgen für Unsicherheit: Kunden aus dem weltweiten Steuerungs-, Schaltanlagen- und Maschinenbau stehen aktuell vor der Frage, welche Kühlgeräte und Chiller ab 2020 noch einsetzbar sind.

Produktionswerke, Instandhalter und Energiemanager können sich darauf verlassen, dass Rittal seine Klimalösungen F-Gase-Verordnung-konform konzipiert und der Anwender keine weiteren Maßnahmen ergreifen muss. Das Unternehmen steht als Service-Partner allen Anwendern von Kühlgeräten – auch Nichtkunden – praktisch beratend zur Seite: Die Service-Mitarbeiter ermitteln den Ist-Zustand einer Anlage, berechnen ihre Effizienz, leiten eine Handlungsempfehlung ab und bestimmen Einsparpotenziale.

Auch der Aufbau und Inbetriebnahme einer neuen Anlage samt Wartungsvertrag gehören zum Service-Umfang, mit denen der Anbieter hilft, die Hürden der Verordnungen und Effizienzvorgaben vor Ort beim Kunden zu meistern.

Der Blick liegt auf dem GWP-Wert

Die Schaltschrank-Kühlgeräte und Chiller aus Herborn sind auch nach 2020 weiterhin zugelassen, da sie mit einem hermetisch geschlossenen Kältekreislauf arbeiten und die verwendeten Kältemittel R134a, R410a und R407c einen GWP-Wert (Global Warming Potential) kleiner als 2500 haben. Kältemittel mit einem GWP größer als 2500 sind ab dem 1.1.2020 verboten.

Für den Einsatz anderer, weniger treib­hausschädlicher Kältemittel gibt es weder eine „One-size-fits-all-Lösung“ noch ein Allgemeinrezept. Vielmehr muss bei der Suche nach Stoffalternativen zu HFKW und HFCKW (teilhalogenierte Fluorchlorkohlenwasserstoffe) bei konkreten Anwendungen alle auftretenden Emissionen der tatsächlichen Anlagennutzung betrachtet werden. Zu beachten ist: Klimafreundliche Alternativen müssen hinreichend energieeffizient sein, damit die Reduzierung der direkten Emissionen aus den Alternativen zu HFKW und HFCKW nicht durch höhere indirekte Emissionen aus dem Energieverbrauch ad absurdum geführt wird.

Wie zukunftsfähig Kühlgeräte sind, hängt unter anderem vom eingesetzten Kältemittel ab. Alle Schaltschrank-Kühlgeräte und Chiller aus Herborn sind als hermetisch geschlossen gekennzeichnete Einrichtungen mit einer Menge von weniger als zehn Tonnen CO2-Äquivalent und müssen keiner Dichtheitskontrolle unterzogen werden. Füllmengen, GWP-Werte und CO2-äquivalente Angaben sind auf den jeweiligen Typenschildern sowie bei den Produktbeschreibungen auf der Website des Unternehmens ersichtlich.

Der F-Gase-Rechner ermittelt auf Basis des GWP-Wertes (GWP= Global Warming Potential) und der Füllmenge des im Einsatz befindlichen Kältemittels das entsprechende CO2-Äquivalent. Dieses bestimmt, welche Maßnahmen Betreiber zur Erfüllung der F-Gase-Verordnung durchführen müssen.
Der F-Gase-Rechner ermittelt auf Basis des GWP-Wertes (GWP= Global Warming Potential) und der Füllmenge des im Einsatz befindlichen Kältemittels das entsprechende CO2-Äquivalent. Dieses bestimmt, welche Maßnahmen Betreiber zur Erfüllung der F-Gase-Verordnung durchführen müssen. (Bild: Rittal)

Der F-Gase-Rechner liefert CO2-Äquivalent

Mit Inkrafttreten der F-Gase-Verordnung Nr. 517/2014 sind Betreiber kältetechnischer Anlagen mit einer definierten Menge Kältemittel zu regelmäßigen Dichtigkeitsprüfungen verpflichtet. Inwieweit eine bestehende Anlage von Konsequenzen aus der F-Gase-Verordnung betroffen ist, können Betreiber mit dem F-Gase-Rechner des Unternehmens ermitteln: Das Online-Tool errechnet auf Basis des GWP-Wertes und der Füllmenge des im Einsatz befindlichen Kältemittels das entsprechende CO2-Äquivalent. Dieses CO2-Äquivalent bestimmt, welche Maßnahmen der Anlagenbetreiber ergreifen muss, um die Vorgaben der Verordnung zu erfüllen.

So funktioniert der F-Gase-Rechner: Über www.rittal.de/f-gase werden alle Anlagenparameter gemäß Anlagentypenschild sowie die Art des Kältemittels und die Füllmenge pro Kreislauf eingegeben – Ergebnis ist das CO2-Äquivalent der Anlage. Zusätzlich werden die Zulässigkeit einer Kältemittelnachfüllung sowie konkrete Empfehlungen für den Betrieb der aktuellen Anlage angezeigt.

Betreiber von Schaltschrank-Kühlgeräten müssen die Geräte regelmäßig professionell warten lassen. Denn nur eine zuverlässig arbeitende Schaltschrank-Klimatisierung schützt die Anlageninvestition und stellt sicher, dass elektronische Bauteile nicht überhitzen und die Prozesse unterbrechungsfrei und sicher ablaufen.

Über eine NFC-Anbindungen (Near Field Communication) lassen sich die wichtigsten Daten mit einem Smartphone übertragen, um mit einer Smartphone-App Set-up-Daten an eine ganze Reihe von Kühlgeräten zu übertragen.
Über eine NFC-Anbindungen (Near Field Communication) lassen sich die wichtigsten Daten mit einem Smartphone übertragen, um mit einer Smartphone-App Set-up-Daten an eine ganze Reihe von Kühlgeräten zu übertragen. (Bild: Rittal)

Regelmäßige Inspektionen und Dichtheitskontrollen

Durch die regelmäßige Überprüfung und Wartung bestehender Anlagen mit F-Gasen sowie der Rückgewinnung der Gase am Ende der Lebensdauer der Anlage werden zudem Emissionen vermieden. Eine unbeabsichtigte Freisetzung von F-Gasen (Leckage) muss vom Betreiber von F-Gas-Anlagen durch Vorkehrungen und alle technisch und wirtschaftlich durchführbaren Maßnahmen verhindert und auf ein Mindestmaß begrenzt werden. Entdeckt der Betreiber eine Leckage muss er unverzüglich eine Reparatur sicherstellen.

Die Anzahl der nötigen Dichtheitskontrollen hängt von der Kältemittelfüllung der Anlage ab. Bei einer CO2-äquivalenten Füllmenge von mehr als 10 t bietet das Unternehmen entsprechende Wartungen und Dichtheitskontrollen an. An dieser Stelle sei noch einmal darauf hingewiesen, dass nur zertifiziertes Fachpersonal Dichtheitsprüfungen durchführen darf. Die Service-Mitarbeiter sind nach der F-Gase-Verordnung Nr. 267/2014 zertifiziert und somit zugelassen, die notwendigen Kontrollen durchzuführen. Kombiniert werden können die regelmäßigen Dichtigkeitsprüfungen mit Inspektionen und Wartungen.

Wartung nach Checkliste

Eine solche Wartung wird nach produktspezifischen Checklisten durchgeführt und umfasst u.a. die Sichtprüfung und Beurteilung des Allgemeinzustandes, eine Grundreinigung, die Messung und Dokumentation der systemseitigen Anlagenparameter, die Überprüfung von Ventilatoren, Luftführung und Einstellparametern, die Protokollierung der Wartung sowie die Zustandsbewertung der Installation.

Sämtliche Dienstleistungen gibt es auch im Rahmen von Serviceverträgen. Der Kunde profitiert von transparenten Kosten, Ersatzteilverfügbarkeit, 24/7 Erreichbarkeit, Garantieverlängerungen und qualifizierten Servicetechnikern, die innerhalb kürzester Zeit vor Ort sein können.

Anlagenverfügbarkeit steigern

Der Zustand von Kühlgeräten ohne regelmäßige Wartung ist von Werk zu Werk unterschiedlich und stark von den Umgebungsbedingungen abhängig. Bei hoher Verschmutzung sinkt die Maschinenverfügbarkeit durch deutlich reduzierte Nutzkühlleistung der Schaltschrankkühlgeräte und Zunahme des Energieverbrauchs.

Der Werkskundendienst unterstützt Anlagenbetreiber vor Ort zuverlässig bei der Einhaltung der gesetzlichen Vorschriften und bei der regelmäßigen Überprüfung der Geräte: Neben der Bewertung des Ist-Zustands und Erhebung aller Betriebsparameter erhält der Kunde zusätzlich eine Effizienzanalyse mit konkreter Berechnung von Energieverbrauch und Einsparpotenzialen als Entscheidungsgrundlage.

Potenzial zum Sparen

In vielen Fällen lohnt sich der Austausch von Altgeräten gegen aktuelle Technologien – mit denen Verordnungsvorschriften und Effizienzvorgaben auf jeden Fall eingehalten werden. Zusätzlich können Anlagenbetreiber beim Ersetzen von Altgeräten durch effizientere Technologien von der Beantragung von Fördermitteln profitieren. Mit der Nationalen Klimaschutzinitiative (NKI) fördert und initiiert das Bundesumweltministerium Klimaschutzprojekte in ganz Deutschland.

Ein Beitrag zur Erreichung der Klimaschutzziele ist die Steigerung der Energieeffizienz, Minderung des Kältebedarfs sowie die Reduktion der Emission fluorierter Treibhausgase im Bereich Kälte- und Klimatechnik. Es werden Fördermittel zur Verfügung gestellt, um Betreiber von Anlagen hinsichtlich Effizienz und Treibhausgasminderung zu unterstützen.

Welche Geräte und welche Maßnahmen konkret gefördert werden, wird individuell erhoben und geprüft. Die Förderhöhe berechnet sich pro Gerät aus der Kälteleistung, der Art der Kälteanlage, deren Anwendung, der Energieverbrauchsreduzierung und der CO2-Einsparung. Ein für die Antragstellung von Fördergeldern spezialisiertes Unternehmen unterstützt Anlagenbetreiber bei allen notwendigen Schritten und prüft, ob für dieselbe Investitionsmaßnahme eine Kumulierung mit weiteren Förderprogrammen möglich ist.

Der Technologiekonzern Voith in Heidenheim hat den Service- und Effizienz-Check von Rittal in Anspruch genommen und ein bemerkenswertes Einsparpotenzial erzielt.

F-Gase-Verordnung: Zwei Beispiele aus der Praxis

Mitarbeiter des Werkskundendienstes haben sich im Voith-Werk jede Werkzeugmaschine und deren Schaltschrankklimatisierung angesehen; bei 50 verschiedenen Maschinen werden deren Schaltschränke klimatisiert.

Ergebnis ist eine umfangreiche Dokumentation über den Zustand der Schaltschrankklimatisierung bei jeder untersuchten Maschine sowie eine Empfehlung, ob ein Austausch des Kühlgerätes sinnvoll ist, welches Gerät geeignet und wie hoch die Energieeinsparung im Falle eines Austauschs ist. Im konkreten Fall wurde der Kühlgeräteaustausch an 21 Werkzeugmaschinen empfohlen. Mit Geräten der Serie Blue e oder Blue e+ lassen sich gut 70% der bisher verbrauchten Energie einsparen. Die Umrüstung auf energieeffizientere Kühlgeräte macht sich hier schon nach gut zwei Jahren bezahlt.

Auch im Kölner Ford-Werk konnten beachtliche Effizienzverbesserungen aufgezeigt werden: durch den Austausch von 150 Kühlgeräten durch Blue e und Blue e+ lassen sich in Köln bei einer Nutzungsdauer von zehn Jahren eine Energieersparnis von mehr als 552.000 Euro und gut 276 t CO2 erzielen. Nach Abzug der Investitionssumme ergab sich eine Amortisationszeit von nur 2,42 Jahren – entscheidende Argumente für Ford dafür, Rittal auch in den Werken in England und den USA Analysen durchführen zu lassen. Mit dem Ergebnis, auch hier die energieeffizienteren Blue e+ Kühlgeräte zu installieren – nicht zuletzt als Mittel dafür, dem Kostendruck in der Automobilindustrie zu begegnen.

* Judith Koetzsch ist Leiterin Business Development bei Rittal Service International in Herborn. Petra Born ist freie Fachjournalistin in Frankfurt am Main.

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