CO₂ in Kfz-Klimaanlagen

Im Rahmen der bereits seit längerem diskutierten Maßnahmen zur Reduzierung von direkten Kältemittel-Emissionen und dem in der EU bestehenden Verwendungsverbot von R134a in PKW-Klimaanlagen, wird bereits seit Jahren die Entwicklung von CO₂-Systemen sehr intensiv betrieben.

Auf den ersten Blick erscheinen Effizienz und damit indirekte Emissionen von CO₂-Systemen bei den typischen Umgebungsbedingungen vergleichsweise ungünstig. Dabei ist jedoch zu berücksichtigen, dass die bisherigen R134a-Systeme geringere Wirkungsgrade aufweisen als leistungsgleiche stationäre Anlagen. Gründe dafür liegen in den spezifischen Einbauverhältnissen und den relativ hohen Druckverlusten in Rohrleitungen und Wärmeübertragern. Bei CO₂ hat der Druckabfall einen wesentlich geringeren Einfluss. Außerdem wird der Systemwirkungsgrad noch zusätzlich durch die hohen Wärmeübergangswerte in den Wärmeübertragern begünstigt.

Aus diesem Grund können mit optimierten CO₂-Klimaanlagen in etwa vergleichbare Wirkungsgrade erreicht werden wie mit R134a. Mit Blick auf die üblichen Leckraten solcher Systeme ergibt sich dabei eine günstigere Bilanz hinsichtlich des TEWI.

Aus heutiger Sicht ist keine Prognose darüber möglich, ob sich die CO₂-Technologie in dieser Anwendung auf längere Sicht durchsetzen kann.
Dies ist sicherlich auch von den Erfahrungen mit den von der Automobil-Industrie inzwischen eingeführten „Low GWP‟ Kältemitteln (R1234yf) abhängig. Dabei werden u.a. Betriebssicherheit, Kosten und die weltweite Logistik eine gewichtige Rolle spielen.