Für das Jahr 2005 wird erwartet, dass 75 % bis 80 % aller Kraftfahrzeug-Neuzulassungen mit einer Klimaanlage ausgerüstet sein werden. Die Klimaanlage im Fahrzeug wird sehr instationär betrieben, so dass für solche Systeme ein besonderes Anforderungsprofil zu berücksichtigen ist. Es ist erforderlich, die Klimaanlage an die maximalen Lastbedingungen anzupassen und dann für niedrigere Leistungsanforderungen abzuregeln. Bei heutigen Anlagen gelangt während eines Lebenszyklus eine gewisse Menge Kältemittel durch Leckagen, Unfälle und Nichtwiedergewinnung bei der Entsorgung der Fahrzeuge in die Umgebung. Das derzeit verwendete Kältemittel R134a gehört zur Gruppe der fluorierten Kohlenwasserstoffe, wobei 1 kg R134a dasselbe globale Erwärmungspotenzial besitzt wie 1300 kg CO2 (bezogen auf 100 Jahre). Deshalb ist R134a im Kyoto-Klimaschutzprotokoll als unerwünschte Substanz ausgewiesen worden. Als globaler Automobil-Systemzulieferer hat sich das Unternehmen Visteon mit Hauptsitz in Dearborn, USA, als Aufgabe gesetzt, mögliche Alternativkältemittel zu untersuchen. In dem vorliegenden Artikel wird detailliert auf Kohlendioxid eingegangen. Neben der Umweltfreundlichkeit werden folgende Kriterien betrachtet: Thermodynamische Unterschiede der beiden Kältemittel Kohlendioxid und R134a, Verwendung des inneren Wärmeübertragers zwecks Verbesserung der Leistungszahl, Bauraumanforderungen und Gewichtsaspekte, Einfluss der Anlageneffizienz auf den Kraftstoffverbrauch, Verwendung der Klimaanlage als Zusatzheizung mit Hilfe einer Wärmepumpenschaltung sowie die Integration der betrachteten Anlage ins Fahrzeug. Es wird gezeigt, dass die Fahrzeugklimatisierung mit CO2 ein großes Potenzial für den zukünftigen Einsatz in Serienfahrzeugen darstellt. Es sind noch diverse Probleme der Standardisierung, Materialqualifizierung, Sicherheitsausstattung und Service zu klären. Auf Basis der bisherigen Erfahrungen stellt ein derartiges System hohe Erwartungen an die Bedienung, so dass der Einsatz an eine automatische Klimaregelung gekoppelt sein sollte, insbesondere bei der Nutzung der Anlage als Wärmepumpe. Als nächster Schritt wird von Visteon ein Feldversuch im Realbetrieb vorbereitet.
Kühlen und Heizen mit natürlichem Kältemittel CO2
Cooling and heating using carbon dioxide as a refrigerant
2002
7 Seiten, 10 Bilder, 13 Quellen
Article (Journal)
German
Kältemittel , Klimatechnik , Klimaanlage , Kohlendioxid , Kühlen , Heizen , Pkw (Personenkraftwagen) , Umweltfreundlichkeit , Treibhaus-Effekt , technische Entwicklung , Trend (Entwicklung) , Systemintegration , Systemvergleich , Kraftstoffverbrauch , Wärmepumpe , Fluorkohlenwasserstoff , Fahrzeugzubehör , Fahrzeugbeheizung , Fahrzeugklimaanlage
Heizen und kühlen mit CO2 als Kältemittel in PKW-Klimaanlagen
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