Kältemittel R290: Warum Propan die Zukunft der Wärmepumpe ist

Seit der Novellierung der EU-F-Gase-Verordnung im März 2024 und der laufenden Diskussion um ein mögliches PFAS-Verbot rückt das Kältemittel R290 (Propan) zunehmend in den Fokus der Wärmepumpenbranche. In diesem Beitrag erläutern wir die technischen Eigenschaften von R290, die gesetzlichen Rahmenbedingungen und warum natürliche Kältemittel die zukünftige Standards für Wärmepumpen sein werden.

Was ist R290 und warum ist es anders?

R290 ist die Bezeichnung für Propan, einen natürlich vorkommenden Kohlenwasserstoff (C₃H₈). Es wird seit Jahrzehnten in der Kältetechnik eingesetzt, rückt aber jetzt als Kältemittel für Wärmepumpen in den Mittelpunkt.

Die wichtigsten Eigenschaften im Vergleich

| Eigenschaft | R290 (Propan) | R32 | R410A | R454B | |---|---|---|---|---| | GWP-Wert | 3 | 675 | 2.088 | 146 | | Natürliches Kältemittel | Ja | Nein (HFKW) | Nein (HFKW) | Nein (HFKW) | | PFAS-Gehalt | Keiner | Keiner | Keiner | Keiner | | Brennbarkeit | A3 (hoch brennbar) | A2L (leicht brennbar) | A1 (unbrennbar) | A2L (leicht brennbar) | | Füllmenge typisch (Luft-Wasser-WP) | 150–500 g | 1–3 kg | 2–5 kg | 1–3 kg |

Der GWP-Wert (Global Warming Potential) gibt an, wie stark ein Kältemittel zum Treibhauseffekt beiträgt, bezogen auf CO₂ (GWP = 1). R290 hat mit einem GWP von 3 den niedrigsten Wert aller gängigen Kältemittel. Das bedeutet: selbst wenn das gesamte Kältemittel entweicht, ist der Klimaefekt vernachlässigbar.

Die F-Gase-Verordnung 2024/573: Was sich ändert

Die neue EU-F-Gase-Verordnung (VO 2024/573) trat im März 2024 in Kraft. Sie sieht einen stufenweisen Phase-down der HFKW-Mengen (teilfluorierte Kohlenwasserstoffe) vor und verbietet bestimmte Kältemittel in Neugeräten.

Die wichtigsten Verbote und Fristen

Die Fachpublikationen des Forum Verlag und des TGA-Praxis fassen die Fristen zusammen:

| Frist | Regelung | |---|---| | Ab 01.01.2025 | Verbot von Mono-Split-Klimaanlagen <3 kg mit HFKW GWP ≥ 750 | | Ab 01.01.2027 | Beschränkungen für außen aufgestellte Monoblock-Wärmepumpen mit F-Gasen | | Ab 01.01.2029 | Keine F-Gase mehr in außen aufgestellten Split-Wärmepumpen bis 12 kW | | Ab 2030 | Serviceverbot für recycelte Kältemittel mit GWP ≥ 2.500 | | Ab 2035 | Weitere Verbote für Split-Geräte über 12 kW |

Für außen aufgestellte Monoblock-Wärmepumpen gelten ab 2027 die ersten Beschränkungen. Ausnahmen sind möglich, wenn örtliche Sicherheitsanforderungen dies erfordern. Für außen aufgestellte Split-Wärmepumpen bis 12 kW gilt ab dem 1. Januar 2029 ein grundsätzliches Verbot von F-Gasen.

Bestandsschutz für bestehende Anlagen

Das Umweltbundesamt (UBA) bestätigt: Bestehende Anlagen dürfen unabhängig vom Kältemittel weiter betrieben werden. Auch Wartung und Service bleiben grundsätzlich möglich. Für Kältemittel mit einem GWP von 2.500 oder mehr gelten jedoch gestaffelte Serviceverbote (ab 2025 für Frischware, ab 2030 auch für recycelte Kältemittel).

Das PFAS-Problem und warum R290 immune ist

Parallel zur F-Gase-Verordnung läuft eine Diskussion über ein mögliches PFAS-Verbot (per- und polyfluorierte Chemikalien) in der EU. Einige der Ersatzkältemittel, die als „klimafreundliche" Alternative zu R410A beworben werden (z. B. R1234yf, R1234ze), enthalten PFAS oder werden als PFAS eingestuft.

R290 enthält kein PFAS und keine anderen schädlichen Chemikalien. Der Energie-Experten-Artikel fasst zusammen: „R290 enthält kein PFAS oder andere schädliche Chemikalien. Der Einsatz von insbesondere Luft/Wasser-Wärmepumpen auf Propan-Basis ist eine umwelt..."

R290 in der Praxis: Sicherheit und Technik

Brennbarkeit und Sicherheitsmaßnahmen

R290 ist als A3-Kältemittel eingestuft (hoch brennbar). Das bedeutet, dass bei der Konstruktion und Installation von R290-Wärmepumpen besondere Sicherheitsmaßnahmen gelten:

1. Begrenzung der Füllmenge: Nach EN 378 ist die Füllmenge in Abhängigkeit vom Aufstellraum begrenzt. Für typische Einfamilienhäuser mit einer Aufstellung im Heizraum sind meist 150–500 g ausreichend.

2. Monoblock-Bauweise: Die meisten R290-Wärmepumpen sind als Monoblock-Geräte konzipiert. Das Kältemittel zirkuliert vollständig im Außengerät – im Innenbereich befindet sich nur der Wasserkreislauf. Dadurch wird das Risiko einer Kältemittelfreisetzung im Innenraum ausgeschlossen.

3. Leckageüberwachung: Moderne R290-Wärmepumpen haben Sensoren, die Undichtigkeiten erkennen und das System automatisch abschalten.

4. Zertifizierte Installateure: Die Installation von R290-Wärmepumpen erfordert eine spezielle Zertifizierung nach der F-Gase-Verordnung.

Effizienzvorteile von R290

R290 ist nicht nur umweltfreundlich, sondern auch thermodynamisch vorteilhaft:

• Höhere volumetrische Kälteleistung → kompaktere Verdichter
• Niedrigere Druckverluste → geringere Leistungsaufnahme
• Gute Gleitzahl (Gleitung) → stabiler Betrieb über weiten Temperaturbereich
• Höhere kritische Temperatur (96,7 °C) → besser für hohe Vorlauftemperaturen geeignet

In Feldtests erreichen R290-Wärmepumpen oft eine 2–5 % höhere JAZ als vergleichbare Geräte mit synthetischen Kältemitteln.

Die Hersteller setzen auf R290

Nahezu alle großen Wärmepumpenhersteller haben R290-Geräte im Portfolio oder entwickeln diese:

• Viessmann (Carrier): Vitocal 250-A mit R290
• Bosch / Buderus: Logatherm WLW196 mit R290
• Stiebel Eltron: LWZ 404 / 604 mit R290
• Daikin: Altherma 3 R mit R290
• Mitsubishi Electric: Ecodan R290-Q Series
• NIBE: S2125 mit R290
• Panasonic: Aquarea R290-Serie

Das MVV-Blog zur Kältemittelverordnung bestätigt, dass die Branche sich auf den Wechsel zu natürlichen Kältemitteln einstellt.

R290 vs. R32: Welches Kältemittel ist besser?

R32 ist ein HFKW mit einem GWP von 675 – deutlich besser als R410A, aber immer noch 225-mal klimaschädlicher als R290. R32 ist als A2L (leicht brennbar) eingestuft und wird in vielen Split-Klimaanlagen eingesetzt.

| Kriterium | R290 (Propan) | R32 | |---|---|---| | GWP | 3 | 675 | | Natürlich | Ja | Nein (HFKW) | | PFAS-Risiko | Keines | Keines | | Brennbarkeit | A3 (hoch) | A2L (leicht) | | Typische Bauweise | Monoblock | Split oder Monoblock | | Zukunftssicherheit | Sehr hoch | Mittel (Phase-down betroffen) | | Effizienz | Sehr gut | Gut |

R32 ist ein Übergangskältemittel – es unterliegt dem HFKW-Phase-down der F-Gase-Verordnung. R290 ist langfristig die sicherere Wahl.

Berichtspflichten nach F-Gase-Verordnung

Betreiber von Wärmepumpen mit F-Gas-Kältemitteln haben Berichtspflichten:

• Jahresberichte gemäß Art. 26 der Verordnung sind bis zum 31. März des Folgejahres zu erstellen.
• Ab einer Gesamtfüllmenge von 5 Tonnen CO₂-Äquivalent HFKW (z. B. ca. 7,4 kg R32) ist zusätzlich bis zum 30. April ein Prüfbericht durch einen im F-Gas-Portal registrierten Prüfer zu erstellen und zu übermitteln.

Für R290-Wärmepumpen mit GWP 3 gelten diese Berichtspflichten nicht – ein weiterer administrativer Vorteil.

Fazit: R290 ist die Zukunft

Die Datenlage ist eindeutig: R290 ist das zukunftssicherste Kältemittel für Wärmepumpen. Es hat den niedrigsten GWP-Wert, enthält kein PFAS, ist von den HFKW-Verboten der F-Gase-Verordnung nicht betroffen und bietet thermodynamische Vorteile. Die Sicherheitsbedenken sind durch die Monoblock-Bauweise und moderne Leckageüberwachung gut beherrschbar.

Wer heute eine Wärmepumpe kauft, sollte ein R290-Gerät wählen. Damit ist er nicht nur klimafreundlich, sondern auch zukunftssicher – ohne Berichtspflichten und ohne Risiko, dass das Kältemittel in einigen Jahren verboten wird.

Sie möchten eine R290-Wärmepumpe installieren? Vereinbaren Sie eine Beratung – wir vergleichen Geräte verschiedener Hersteller und finden die beste Lösung für Ihr Haus.

---

Quellen

• UBA: EU-Verordnung über fluorierte Treibhausgase
• Forum Verlag: F-Gase-Verordnung – Was sich ab 2025 ändert
• TGA-Praxis: Update F-Gase-Verordnung und PFAS-Verbot
• MVV: Die neue Kältemittelverordnung 2024/573
• Energie-Experten: Bremst das PFAS-Verbot den Wärmepumpen-Hochlauf?
• S-Klima: Ratgeber F-Gas-Verordnung