Die Eignung von Kohlendioxid als Kältemittel wurde schon früh erkannt. Das Treibhauspotenzial von CO2 ist um den Faktor 1300 geringer als das des Kältemittels R314a. Durch den höheren Wirkungsgrad der CO2-Klimaanlage können darüber hinaus noch ca. 10 Liter Kraftstoff pro Jahr eingespart werden. Das Gesamt-Reduktionspotenzial pro Klimaanlage beträgt jährlich etwa 113 kg CO2, das sind 40 % der Treibhauswirkung heutiger Klimaanlagen. Im Jahr 2002 waren rund 24 Millionen Pkw mit Klimaanlagen ausgerüstet, darauf bezogen beträgt das jährliche Einsparpotenzial bei Pkw rund 2.7 Millionen Tonnen CO2. Durch die globale Einführung der CO2-Klimaanlage könnten etwa 52 Millionen Tonnen jährlich CO2 eingespart werden. Die CO2-Klimaanlage arbeitet nicht anders als eine heutige Klimaanlage. Wegen der gegenüber R314a anderen Stoffeigenschaften des Kältemittels CO2 wie höhere Dichte und höherer Druck müssen jedoch alle Komponenten des Kältekreislaufs neu entwickelt werden. Dazu kommen zwei neue Komponenten: der Gaskühler, der den Kondensator ersetzt, und ein in der Kältemittelleitung integrierter innerer Wärmetauscher zur Leistungs- und Wirkungsgradsteigerung. Wegen der höheren Dichte des CO2 kann mit geringeren Volumenströmen die gleiche Kälteleistung erzielt werden. An der Erhöhung der Sicherheit beim CO2-Einsatz wird weiter intensiv gearbeitet. So wird überlegt, die Fahrer-Aufmerksamkeit durch Messung des CO2-Gehalts in der Kabine, der bei längerem Umluftbetrieb durch die Atmung ansteigt, zu überwachen. Mit diesem System, das mit einem CO2-Sensor ausgestattet ist, könnte auch die Klimaanlage überwacht werden. Außerdem muss das System gegen Berstgefahr abgesichert werden. Ein weiterer praxisrelevanter Punkt betrifft die Dichtigkeit der Kältemittel-Leitungen, die aus Schläuchen, festen Rohren, Anschlüssen und Dichtungen bestehen. Für die CO2-Klimaanlage mussten druckfeste wie auch CO2-resistente Leitungen entwickelt werden. Zwei wichtige Kriterien für den Klimakomfort sind die Geschwindigkeit, mit der ein in der Sonne aufgeheiztes Fahrzeug auf Komfortniveau abgekühlt werden kann, und die erreichbare Temperatur bei extremer Belastung der Klimaanlage. Die CO2-Klimaanlage bietet mehr Komfort durch eine höhere Abkühldynamik.
Die Klimaanlage mit CO2 als Kältemittel
The vehicle air conditioner using CO2 as refrigerant
Automobiltechnische Zeitschrift - ATZ ; 105 , 9 ; 842-845
2003
4 Seiten, 5 Bilder, 5 Quellen
Article (Journal)
German
Erste Klimaanlage mit dem Kältemittel Kohlendioxid
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|VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR BEFÜLLUNG EINER KLIMAANLAGE MIT KÄLTEMITTEL
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