H-FCKW

Was sind teilhalogenierte Fluorchlorkohlenwasserstoffe (H-FCKW)?

Die teilhalogenierten Fluorchlorkohlenwasserstoffe (H-FCKW) sind eine Gasart, die sich aus Kohlenstoff-, Wasserstoff-, Chlor- und Fluoratomen zusammensetzt und übergangsweise als Ersatz für FCKW eingeführt wurde. Sie gelten daher als Kältemittelgase der zweiten Generation, die als sauberere Alternativen zu FCKW gedacht waren, wobei sie jedoch weiterhin zum Abbau der Ozonschicht beitragen.

In Anbetracht dieser Tatsache kann mit Sicherheit gesagt werden, dass diese Gase ein geringeres Ozonabbaupotenzial haben als FCKW, aber dennoch als Treibhausgase betrachtet werden sollten.

Was sind H-FCKW?

Wie bereits erwähnt, ist H-FCKW eine Abkürzung für teilhalogenierte Fluorchlorkohlenwasserstoffe. Diese Gase setzen sich aus Chlor, Kohlenstoff, Fluor und Wasserstoff zusammen. Dabei handelt es sich um eine Gasart, die als Übergangsgas eingestuft werden kann, da sie im Rahmen des Plans zur Emissionsminderung von ozonabbauenden Gasen als Ersatz für FCKW verwendet werden. H-FCKW sind Gase, die bei der Herstellung anderer Chemikalien verwendet werden. Obwohl sie ein geringeres Ozonabbaupotenzial als FCKW haben, weisen sie ein hohes Treibhauspotenzial auf. Es handelt sich also um Gase, die schrittweise aus dem Verkehr gezogen werden sollen. Vor allem in den Industrieländern ist ihre Verwendung im Einklang mit dem Montrealer Protokoll rückläufig. Dieses Protokoll zielt darauf ab, den Ausgangswert auf 90 % zu senken.

Anwendungen von H-FCKW

Im Folgenden werden einige der wichtigsten Anwendungen von HFCKW-Gasen aufgeführt. An dieser Stelle ist es an der Zeit, über HFCKW-Kältemittel zu sprechen. Tatsächlich wurden sowohl FCKW als auch H-FCKW häufig als Wärmeisolatoren sowie als Kältemittel verwendet. Zu den Anwendungen von H-FCKW gehören Feuerlöscher sowie ihre Verwendung als Lösungsmittel oder als Aerosol-Treibmittel.

Einer der wichtigsten Gründe, warum FCKW nach und nach durch H-FCKW ersetzt wurden, ist ihre Langlebigkeit in der Atmosphäre: Nach ihrer Emission können sie bis zu ihrem vollständigen Abbau zwischen 50 und 100 Jahre in der Atmosphäre verweilen, wobei ihr Abbau durch die Bindung an das in der Stratosphäre vorhandene Ozon erfolgt.

H-FCKW haben sich als eine Art von fluorierten Gasen herausgestellt, die trotz ihrer Eigenschaft als Treibhausgase die Ozonschicht nicht schädigen. Dabei handelt es sich um sehr starke Gase, die zwar weniger stark als FCKW sind, aber durch ihren Beitrag zum Treibhauseffekt ebenfalls zur globalen Erwärmung beitragen. HFCKW-Gase werden in Klimaanlagen und auch in Kühlgeräten verwendet, die im Allgemeinen für ihre Verwendung ausgelegt sind. Außerdem werden sie in Prozessen zur Herstellung von Schaumstoffen verwendet.

Physikalische Eigenschaften von H-FCKW

Zur besseren Verständlichkeit der HFCKW-Kältemittelgase werden im Folgenden einige ihrer physikalischen Eigenschaften genannt.

H-FCKW – 123

Dies ist eine flüssige, nicht brennbare Substanz, die farblos und flüchtig ist. Es wird im Allgemeinen als Ersatz für FCKW verwendet und hat sehr ähnliche chemische Eigenschaften wie FCKW. Dabei handelt es sich jedoch um ein Gas, das bessere Umwelteigenschaften aufweist. Es ist vor allem ein Gas mit einem geringen Akkumulationspotenzial in der Atmosphäre.

H-FCKW – 22

Dies ist ein geruchloses, nicht entflammbares, farbloses Gas, das in Wasser leicht löslich ist. Es hat einen niedrigen Octanol-Wasser-Verteilungskoeffizienten (in relativen Zahlen). Dies wiederum bedeutet, dass seine potentielle Akkumulationsrate sehr gering ist und gegen Null tendiert. Dieses Gas wird in der Kälte- und Klimatechnik verwendet.

H-FCKW – 141 b und 142 b

Es handelt sich um eine farblose, brennbare Flüssigkeit, die gering wasserlöslich und flüchtig ist. Sein Octanol-Wasser-Verteilungskoeffizient ist niedrig, sodass er auch ein geringes Akkumulationspotenzial aufweist. Es handelt sich um eine Substanz, die jedoch in der Meeresumwelt giftig sein kann. 142b hat ähnliche Eigenschaften.

HFCKWs – 124

Es ist ein nicht brennbares und farbloses Gas.

Umweltauswirkungen von H-FCKW

Nachdem wir definiert haben, was H-FCKW sind und wo sie eingesetzt werden, dürfen die Umweltauswirkungen dieser Gase nicht außer Acht gelassen werden. Wie bereits erwähnt, werden diese Gase häufig in Kältesystemen und Klimaanlagen verwendet. Kältesysteme können sowohl Temperatur- oder Energiekontrollgeräte als auch Klimaanlagen sein.

Dies ist ein wichtiger Punkt, denn Verbrauch und Nutzung nehmen zu bestimmten Jahreszeiten zu. Insbesondere im Sommer, wenn die steigenden Temperaturen auch den Einsatz von Kälte- und Kühlanlagen für Produkte und Umgebungen erhöhen. Bei der Verwendung von H-FCKW sind Effizienz und der ordnungsgemäße Einsatz der Geräte besonders wichtig: Wenn sie nicht effizient eingesetzt werden, können sie mehr Emissionen erzeugen oder nicht ordnungsgemäß funktionieren, was sie noch schädlicher macht.

Die in Kühl- und Klimaanlagen enthaltenen HFCKW-Gase sind bei Freisetzung in die Atmosphäre gefährlich, da sie zum Abbau der Ozonschicht beitragen. Diese Situation kann, wie weiter unten gezeigt wird, schädliche Auswirkungen auf den Menschen haben. Da HFCKW-Gase Chloratome enthalten, führen sie bei ihrer Freisetzung zu einer Schwächung der Ozonschicht. Diese Schwächung tritt genau dann ein, wenn sie abgebaut werden: Beim Abbau von HFCKW-Gasen verbinden sie sich unter bestimmten Licht- und Temperaturbedingungen mit dem in der Stratosphäre vorhandenen Ozon. Wenn die chemische Abbaureaktion stattfindet, wird das Ozon zerstört und die Chloratome werden in die Atmosphäre freigesetzt. Es sei daran erinnert, dass der Abbauprozess von FCKW-Gasen zwischen 50 und 100 Jahren dauern kann. Diese negativen Auswirkungen auf die Atmosphäre treten auch bei den H-FCKW auf, obwohl sie weniger schädlich sind.

Maßnahmen gegen diese Gase

Es gibt zahlreiche Übereinkommen in Bezug auf HFCKW-Gase: das Wiener Übereinkommen und das Montrealer Protokoll von 2007, das wichtigste auf diesem Gebiet. Alle an diesen Protokollen beteiligten Länder haben sich zur Reduzierung und Beseitigung dieser Gase verpflichtet. Der Prozess zur Emissionsminderung von H-FCKW konzentrierte sich insbesondere auf die Prognosen für das Jahr 2030, die eine Verringerung des HFCKW-Verbrauchs um 97,5 % vorsahen, wobei der Rest (2,5 %) für Kühl- und Klimaanlagen (die Hauptverwendungszwecke) reserviert wurde. Diese Prognose wurde bis zum 1. Januar 2040 verlängert, wenn ein absolutes Verbot für diese Gase eingeführt wird.

Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit

In Bezug auf die Auswirkungen der HFCKW-Kältemittelgase auf die menschliche Gesundheit sollten klargestellt werden, da hier große Verwirrung herrscht. Erstens können große Konzentrationen dieses Gases zu Erstickung und auch Bewusstlosigkeit führen. Bei Kontakt mit der Haut kommt es zu Rötungen und bei Kontakt mit den Augen zu Schmerzen. Obwohl diese Gase eine geringere Toxizität und Bioakkumulation aufweisen, gelten sie daher immer noch als schädlich für die Ozonschicht.