Alles über Kältemittel in Wärmepumpen: Funktion, Arten und Förderung
Geschrieben von:
Patrick Meyer
Veröffentlicht am:
11.08.2025
Wärmepumpe
Grundlagen
Die Wahl des Kältemittels entscheidet über Effizienz und Klima. Sie beeinflusst Förderungen, Betriebskosten und Zukunftssicherheit. Hier bekommst du klare Antworten, kurz und verständlich.
Zusammenfassung
Ab 2027 dürfen neue Wärmepumpen nur Kältemittel mit GWP unter 150 nutzen, zum Beispiel R290 (GWP 3) oder R744 (GWP 1).
Naturkältemittel wie Propan und CO2 erhalten einen Effizienzbonus von 5 Prozent bei staatlicher Förderung und gelten als besonders klimafreundlich.
Synthetische Kältemittel wie R410A (GWP 2.088) und R32 (GWP 675) sind ab 2027 in neuen Anlagen verboten, vorhandene Systeme behalten Bestandschutz.
Die neue EU-F-Gas-Verordnung fordert bis 2030 eine Reduktion von HFKW-Kältemitteln um 95 Prozent gegenüber 2015, sie betrifft Hersteller und Betreiber.
PFAS-haltige Kältemittel wie R134A werden aus Umweltschutzgründen schrittweise verboten und dürfen bald nicht mehr in Wärmepumpen verbaut werden.
Wie funktionieren Kältemittel in Wärmepumpen?
Kurz gesagt: Kältemittel bewegen Energie von kalt nach warm. Das passiert durch Verdampfen und Kondensieren, also durch Zustandswechsel. Diese Vorgänge gehören zur Thermodynamik, der Lehre von Wärme und Energie.
Wie übertragen Kältemittel Wärme in Wärmepumpen?
Im Verdampfer nimmt das Kältemittel beim Verdampfen Wärme aus der Umgebung auf. Typische Verdampfungstemperaturen liegen zwischen -10°C und +10°C. Danach verdichtet ein Kompressor das Gas und erhöht Druck sowie Temperatur.
Das heiße Kältemittel fließt in den Verflüssiger. Dort gibt es die Wärme an das Heizsystem ab, zum Beispiel an Heizkörper oder Fußbodenheizung. Dabei kondensiert es wieder zu Flüssigkeit.
Dadurch, dass derKreislauf geschlossen ist, bleiben Verluste gering. Die Effizienz hängt stark von den Eigenschaften des Kältemittels ab. Auch die richtige Füllmenge ist entscheidend für die Leistung.
Was bedeutet der GWP-Wert eines Kältemittels?
Global Warming Potential (kurz: GWP), vergleicht die Erwärmungswirkung eines Gases mit CO2 und zeigt somit die Klimaauswirkung eines Kältemittels. CO2 hat den Referenzwert 1. Ein höherer Wert bedeutet größere Erderwärmung.
Seit 2020 sind Kältemittel über GWP 2.500 in neuen Anlagen verboten. Die EU verschärft die Grenzwerte weiter. Ein niedriger GWP hilft dem Klimaschutz und steigert oft die Gesamteffizienz.
Verschiedene Arten von Kältemitteln in Wärmepumpen
Es gibt natürliche und synthetische Kältemittel. Beide Arten liefern Wärme, unterscheiden sich jedoch bei Klimaauswirkung, Sicherheit und Druckniveau.
Welche natürlichen Kältemittel gibt es?
Naturkältemittel gelten als besonders klimafreundlich. Sie haben sehr niedrige GWP-Werte und erhalten Fördervorteile. Diese werden auch für andere kühlende Geräte angewendet. Die wichtigsten sind:
Kältemittel | Kennzahl | Hauptanwendung | Besonderheiten |
|---|---|---|---|
Propan | R290 | Wärmepumpen, Klimageräte, Kühltechnik | Sehr gute Energieeffizienz, niedriger Treibhausfaktor (GWP ≈ 3), leicht entzündlich |
Kohlendioxid (CO₂) | R744 | Gewerbe- und Supermarktkälte, Wärmepumpen für Heizung und Warmwasser | GWP = 1, ungiftig, nicht brennbar, hohe Betriebsdrücke |
Ammoniak | R717 | Industrie- und Großkälteanlagen | Höchste Effizienz, GWP = 0, giftig und leicht ätzend, daher in großen Anlagen mit strenger Sicherheitstechnik |
Wasser | R718 | Spezielle Großwärmepumpen, Absorptionskälteanlagen | Absolut umweltneutral, GWP = 0, nur in speziellen Systemen einsetzbar |
Isobutan | R600a | Haushaltskühlschränke, kleine Kühlgeräte | Sehr effizient in kleinen Anlagen, GWP ≈ 3, leicht entzündlich |
Propen | R1270 | Gewerbekälte, manche Wärmepumpen | Ähnlich wie Propan, aber mit Doppelbindung, sehr effizient, leicht entzündlich |
R290 (Propan)
R290 ist ein Kohlenwasserstoff mit GWP 3. Es ist effizient, kostengünstig und weltweit verfügbar. Dadurch schützt es Klima und Geldbeutel.
Wegen der Entzündlichkeit setzen Hersteller Propan oft in Außengeräten ein.
R744 (Kohlendioxid, CO2)
R744, also CO2, hat einen GWP von 1 und kein Ozonabbaupotenzial (kurz: ODP). Es ist in der Sicherheitsklasse A1, damit nicht brennbar und nicht giftig. Diese Eigenschaften eignen sich für Industrie und Gewerbe.
Hochtemperatur-Wärmepumpen nutzen R744 für sehr hohe Vorlauftemperaturen. Das System arbeitet jedoch mit sehr hohem Betriebsdruck.
R717 (Ammoniak, NH₃)
R717, also Ammoniak, hat einen GWP von 0 und kein Ozonabbaupotenzial. Es gehört zur Sicherheitsklasse B2L, ist damit leicht brennbar und giftig. Diese Eigenschaften machen besondere Sicherheitsmaßnahmen nötig.
Durch seine hervorragenden thermodynamischen Eigenschaften ist Ammoniak eines der effizientesten Kältemittel überhaupt. Es wird vor allem in großen Gewerbe- und Industrieanlagen eingesetzt, wo hohe Leistungen und sehr gute Wirkungsgrade gefragt sind.
Welche synthetischen Kältemittel kommen zum Einsatz?
Synthetische Kältemittel wurden als Ersatz für verbotene Kältemittel entwickelt. Einige liefern hohe Effizienz, haben jedoch höhere GWP-Werte. Die Regeln werden strenger.
Kältemittel | Zusammensetzung | Typische Anwendung | Eigenschaften | GWP* | ODP* |
|---|---|---|---|---|---|
R32 | Reinstoff (Difluormethan) | Split-Klimageräte, einige moderne Wärmepumpen | Gute Effizienz, moderates GWP, leicht brennbar (A2L) | ≈ 675 | 0 |
R410A | 50 % R32 + 50 % R125 | Klimaanlagen, Wärmepumpen (ältere Modelle) | Hohe Leistung, nicht brennbar (A1), hohes GWP | ≈ 2088 | 0 |
R32
R32 ist ein fluoriertes Kältemittel mit GWP 675. Sein Ozonabbaupotenzial liegt bei 0. Es ist damit ozonfreundlich und effizienter als R410A.
R32 gehört zur Sicherheitsklasse A2L. Das bedeutet, leicht entflammbar und nicht toxisch. Ab 2027 ist R32 in neuen Wärmepumpen nicht mehr erlaubt.
R410A
R410A war lange ein Standard in Wärmepumpen. Es besteht zu gleichen Teilen aus R32 und Pentafluorethan, R125. R410A ist A1 klassifiziert, also nicht brennbar und nicht giftig.
Das ODP liegt bei 0, die Ozonschicht bleibt geschützt. Der GWP ist jedoch hoch, nämlich 2.088. Ab 2027 ist R410A in neuen Anlagen verboten, siehe die EU-Verordnungen zum Klimaschutz.
Bestandsanlagen mit R410A dürfen dennoch weiter laufen und gewartet werden.
Welche dieser Kältemittel werden gefördert?
Die Wahl des Kältemittels beeinflusst die Fördersumme. Diese Kältemittel erhalten laut BAFA den 5% Effizienzbonus:
R290 (Propan)
R600a (Isobutan)
R1270 (Propen)
R744 (Kohlendioxid / CO₂)
R717 (Ammoniak)
R718 (Wasser)
Welche Kältemittel sind verboten und warum?
Einige Kältemittel schaden Klima und Umwelt stark. Neue Kühlmittelgesetzgebung reduziert diese Risiken und fördert effiziente, sichere Alternativen.
Chlorfluorkohlenwasserstoffe (CFCs)
Chlorfluorkohlenwasserstoffe, kurz CFCs, waren früher weit verbreitet, etwa R22 und R12. Sie besitzen gute Kühleigenschaften, zerstören jedoch die Ozonschicht stark. Ihr Ozonabbaupotenzial ist sehr hoch.
In der EU sind CFCs in neuen Anlagen verboten. Alte Anlagen müssen fachgerecht entsorgt werden, sonst gelangen Schadstoffe in die Umwelt. Das Verbot beschleunigte die Entwicklung nachhaltiger Kältemittel.
Teilhalogenierte Fluorkohlenwasserstoffe (HFCs)
Teilhalogenierte Fluorkohlenwasserstoffe, HFCs, ersetzten viele CFCs. Sie haben ODP 0, belasten jedoch das Klima, denn manche besitzen extrem hohe GWP-Werte.
R404A hat etwa einen GWP von 3.980 und ist seit 2020 in neuen Anlagen verboten. R410A (GWP = 2.088), und R32 (GWP = 675), sind ab 2027 in neuen Systemen nicht zulässig, wenn der GWP über 150 liegt.
Die EU-F-Gas-Verordnung von 2024 verlangt 95 Prozent HFC-Reduktion bis 2030. Naturkältemittel gewinnen dadurch deutlich an Bedeutung. Bestandsanlagen unter GWP 2.500 dürfen weiter laufen, jedoch mit strengen Prüfungen.
PFAS-haltige Kältemittel wie R134A
PFAS-haltige Kältemittel wie R134A sind problematisch. PFAS bauen sich kaum ab und reichern sich in Wasser, Böden und Organismen an. Die EU arbeitet an Verboten solcher Stoffe.
R134A steckt häufig in älteren Anlagen. Neue Wärmepumpen dürfen solche Mittel bald nicht mehr nutzen. Das schützt Klima und Gesundheit.
Die Entsorgung unterliegt strengen Regeln und gehört in Fachhände. Die Branche stellt bis 2025 zunehmend auf Alternativen um. Naturkältemittel stehen dabei im Fokus.
EU-Verordnungen
Die EU-F-Gas-Verordnung 2024 setzt klare Schritte. Bis 2030 soll der Einsatz von HFKW, also fluorierten Kältemitteln, um 95 Prozent sinken, gemessen an 2015.
Ab 2027 dürfen neue Monoblock- und Split-Wärmepumpen nur Kältemittel mit GWP unter 150 nutzen. R410A und R32 sind dann in neuen Anlagen nicht mehr erlaubt.
Bestandsanlagen mit GWP unter 2.500 bleiben zulässig und können gewartet werden. Förderprogramme bevorzugen Systeme mit sehr niedrigem GWP, oft mit Naturkältemitteln wie Propan (R290) oder CO2 (R744).
PFAS-haltige Kältemittemittel wie R134A werden schrittweise stark eingeschränkt. Die Regeln treten stufenweise in Kraft, damit der Umstieg für Haushalte und Betriebe gelingt.
Fazit
Klimafreundliche Kältemittel wie R290 und R744 prägen die Zukunft der Wärmepumpen. Viele Hersteller, wie etwa Tecalor, setzen bereits konsequent auf R290 in neuen Geräten. Das erhöht Effizienz und senkt Emissionen.
Synthetische Mittel wie R410A und R32 verschwinden nach und nach aus neuen Anlagen. Der Grund sind strenge GWP-Grenzen und Förderregeln. Förderungen gibt es vor allem für Systeme mit GWP kleiner 150.
Wer jetzt auf Naturkältemittel umsteigt, sichert sich Zuschüsse und Zukunftssicherheit. Fachberatung hilft bei Auswahl, Planung und Förderung. So bleibt Heiztechnik effizient, bezahlbar und gut fürs Klima.
Häufig gestellte Fragen
Welche Kältemittel sind ab 2027 in neuen Wärmepumpen noch erlaubt?
Ab 2027 dürfen neue Wärmepumpen nur noch Kältemittel mit einem GWP unter 150 nutzen. Dazu zählen vor allem natürliche Kältemittel wie R290 (Propan, GWP 3) und R744 (CO₂, GWP 1). Synthetische Kältemittel wie R410A (GWP 2.088) und R32 (GWP 675) sind dann in neuen Anlagen nicht mehr zulässig.
Welche Kältemittel erhalten aktuell einen Förderbonus?
Natürliche Kältemittel wie R290, R600a, R1270, R744, R717 und R718 erhalten in Deutschland einen Effizienzbonus von 5 % im Rahmen der staatlichen Förderung. Dieser Bonus wird zusätzlich zu anderen Förderungen gewährt und soll den Einsatz klimafreundlicher Kältemittel attraktiver machen.
Warum gelten natürliche Kältemittel als zukunftssicher?
Natürliche Kältemittel haben sehr niedrige GWP-Werte (teilweise 0) und oft kein Ozonabbaupotenzial. Sie erfüllen bereits die künftigen EU-Vorgaben und werden langfristig nicht verboten. Dadurch bieten sie Investitionssicherheit, sind oft effizienter und werden staatlich gefördert.
Was bedeutet der GWP-Wert und warum ist er wichtig?
Der GWP-Wert („Global Warming Potential“) gibt an, wie stark ein Kältemittel zur Erderwärmung beiträgt, verglichen mit CO₂ (GWP = 1). Je niedriger der Wert, desto klimafreundlicher ist das Kältemittel. Ab 2027 wird ein GWP von unter 150 für neue Wärmepumpen vorgeschrieben.
Was passiert mit bestehenden Wärmepumpen, die verbotene Kältemittel enthalten?
Bestandsanlagen mit einem GWP unter 2.500 dürfen weiterhin betrieben und gewartet werden. Systeme mit sehr hohen GWP-Werten, wie alte Anlagen mit R404A oder PFAS-haltigen Kältemitteln wie R134a, unterliegen jedoch strengen Prüfungen und werden nach und nach aus dem Verkehr gezogen.
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