Er varmepumpe kølemiddel sikkert?

Den føderale regering mener varmepumper er fremtiden for boligopvarmning, så meget, at inflationsreduktionsloven fra 2022 giver en skattefradrag til boligejere, der installerer en ny. Varmepumper forbrænder ingen fossile brændstoffer og forbruger en brøkdel af den energi, som elektriske ovne gør.

Men dermed ikke sagt, at varmepumper ikke påvirker miljøet. Det gør de stadig, mest fordi de bruger kølemiddel.

Tidligere har kølemidler til køleskabe og klimaanlæg vist sig at have en negativ effekt på miljøet. I 1987 forbød en international traktat kaldet Montreal-protokollen brugen af ​​kølemidler, der var mest almindeligt anvendt på det tidspunkt. Det viste sig, at de kemikalier, som disse kølemidler indeholdt, var delvist ansvarlige for udtømningen af ozonlaget i jordens atmosfære og årstidens "ozonhuller" over nord og syd polakker.

De kølemidler, der er kommet efter Montreal-protokollen, beskadiger ikke ozonlaget, men de kommer stadig med nogle

negative miljøpåvirkninger. Derfor er udviklingen af ​​det perfekte kølemiddel et igangværende arbejde. Indtil videre har ingen udviklet et kølemiddel uden nogle sikkerhedsmæssige bekymringer. Det burde ikke forhindre nogen i at installere en varmepumpe, dog fordi fordelene ved teknologien langt opvejer risiciene.

Hvad er et kølemiddel?

Kølemidlet i et klimaanlæg, køleskab eller varmepumpe er en forbindelse, der cirkulerer inde i kølespiralerne. Kølemidlet er i stand til at overføre varme fra et sted til et andet - i tilfælde af en varmepumpe, fra indendørs til udendørs. Intet kølesystem ville fungere uden et kølemiddel.

Kølemidlet, der bruges i et varmepumpesystem, skal have flere kvaliteter:

• Lavt kogepunkt;
• Ikke-giftige;
• Ikke-brændbar;
• Højt potentiale for varmeabsorption;
• Nul effekt på ozonlaget; og
• Lavt potentiale for global opvarmning.

Der er fire almindelige klasser af kølemidler: chlorfluorcarboner (CFC'er), hydrochlorfluorcarboner (HCFC'er), hydrofluorcarboner (HFC'er) og hydrofluorolefiner (HFO'er). CFC'er og HCFC'er indeholder klor, som er det kemikalie, der er ansvarlig for ozonnedbrydning, og begge er udfaset eller er ved at blive udfaset. De fleste moderne kølemidler er HFC'er, HFO'er eller en kombination af de to.

Er varmepumpe kølemiddel sikkert?

Varmepumper fremstillet før 2010 blev fyldt med R-22 kølemiddel, en HCFC, der er ved at blive udfaset på grund af sin effekt på ozonlaget. Hvis du har et ældre varmepumpeanlæg, kan du - afhængig af modellen - muligvis udskifte R-22-kølemidlet med en mere sikker R-410A. Hvis du fortsætter med at bruge dit system med R-22, vil du ikke være i stand til at få det genopladet efter 2030, når den sidste fase af dets udfasning træder i kraft.

R-410A er en HFC, der ikke har potentiale for ozonnedbrydning. Den sælges under mærkenavnene Gentron AZ-20, Suva 410A og Puron. Varmepumpeanlæg fremstillet efter 2010 er allerede opladet med R-410A. Selvom R-410A ikke har nogen effekt på ozonlaget, har det potentiale for global opvarmning. På grund af dette er det også i færd med at blive udfaset af EPA.

Fra og med 2023 er kølemidlet, der bruges i nye klima- og varmepumpesystemer, R-454B, en HFO-forbindelse. Det kan ikke bruges i systemer designet til R-410A. Det har lavt globalt opvarmningspotentiale og intet ozonnedbrydningspotentiale, men desværre er det let brandfarligt.

Indtil videre ser det ud til, at du ikke kan have alt med hensyn til sikkerhed. Men teknologien er i rivende udvikling, og der vil uden tvivl komme nye udviklinger inden for varmepumpekølemidler i løbet af de næste par år.

Udviklingen af ​​kølemidler

Tilbage i 1800-tallet, da folk brugte isbokse til at holde maden kold, sagde den tyske ingeniørprofessor Carl von Linde patenterede det første kølesystem, der var afhængig af udvidelsen og sammentrækningen af ​​et kølemiddel. Den han brugte var ammoniak, og mange efterfølgende køleskabe brugte også ammoniak eller kemikalier som methylchlorid og svovldioxid. Disse kemikalier er giftige, brandfarlige og var ansvarlige for mange ulykker.

I 1928 opfandt en ingeniør, der arbejdede for General Motors, en fuldstændig inert "mirakel" klasse af forbindelser til at erstatte disse farlige kemikalier. De var kendt som chlorfluorcarboner, fordi de indeholdt kulstof, fluor, brint og klor. Denne forbindelse blev markedsført af DuPont under varemærket Freon.

Freon blev meget brugt indtil 1970, da James Lovelock (som er kendt for at promovere Gaia hypotese) var i stand til at detektere molekyler af disse stoffer, der flød rundt i atmosfæren. Kort efter opdagede forskere klormonoxid i stratosfæren. Den eneste måde, det kunne komme dertil, var, hvis klorrige CFC'er ikke kunne opløses i den nedre atmosfære og migrere til den øvre atmosfære og reagere med ozon.

Det var et kæmpe rødt flag, og CFC'er blev forbudt kort efter.

Efterhånden som CFC'er blev udfaset, udviklede videnskabsmænd en række alternativer, herunder HFC'er og HCFC'er, men de anses for at være skadelige for miljøet, især fordi de er drivhusgasser, og nogle er let brandfarlige. HFO'er er den seneste udvikling. De er dannet af brint, fluor og kulstofatomer og har nul ozonnedbrydningspotentiale og lavt globalt opvarmningspotentiale. Givet muligheden for, at HFO'er i fremtiden kan blive opdaget at have nogle endnu ukendte miljømæssige ulemper, er der også en bevægelse i retning af at bruge naturligt forekommende forbindelser som kuldioxid, isobutan og propan - og igen ammoniak - som kølemidler.

Chris Deziel har været aktiv i byggefagene i mere end 30 år. Han hjalp med at bygge en lille by i Oregon-ørkenen fra bunden og hjalp med at etablere to landskabsplejefirmaer. Han har arbejdet som tømrer, blikkenslager og møbellakerer. Deziel har skrevet DIY artikler siden 2010 og har arbejdet som online konsulent, senest med Home Depots Pro Referral service. Hans arbejde er blevet udgivet på Landlordology, Apartments.com og Hunker. Deziel har også udgivet videnskabeligt indhold og er en ivrig musiker.