Kapitel 1: Die falschen Wunder und das Erdbeben von Montreal
Sergio Girotto
Jede Epoche der Menschheit hat ihre Illusionen. Die Kältetechnik entstand um 1850 mit natürlichen Kältemitteln, aufgebaut auf den Rohstoffen der Erde: Ammoniak, Schwefeldioxid und ab 1890 Kohlendioxid. Es war ehrliche, körperliche Arbeit.
Doch wie so oft lässt sich die Menschheit leicht von Abkürzungen verführen. In den 1930er Jahren synthetisierten die Laboratorien die ersten künstlichen Kältemittel, R12 und R11. Diese „Wundermoleküle“ waren gefügig, effizient und zuverlässig. Sie verdrängten die natürlichen Kältemittel in die rauen Bereiche der Schwerindustrie, und wir schliefen fünfzig Jahre lang ruhig weiter, ohne zu ahnen, dass unsere chemischen Wunder stillschweigend ein Loch in das Dach der Welt fraßen.
Die moderne Kälteindustrie entstand auf der Grundlage synthetischer Kältemittel: FCKW (Fluorchlorkohlenwasserstoffe) und HFCKW (Hydrochlorfluorkohlenwasserstoffe). Beide enthielten Chlor, den Hauptfeind der Ozonschicht.
Im Jahrzehnt zwischen 1990 und 2000 stand ich als technischer Leiter eines großen Unternehmens der gewerblichen Kältetechnik an vorderster Front. Ich spürte die Erschütterungen eines industriellen Erdbebens. Die Nobelpreisträger Roland Molina und Crutzen bewiesen, dass das Chlor in unseren geliebten synthetischen Gasen die Ozonschicht zerstörte. Das Montrealer Protokoll von 1987 schlug wie ein Richterhammer nieder. Heute können wir dies als einen Umwelterfolg bezeichnen, damals jedoch herrschte blanke Panik.
Wir suchten fieberhaft nach Lösungen. Wir wechselten zu R22 (einem HFCKW), einem kleineren Übel, das jedoch nicht für alle Anwendungen geeignet war. Anschließend boten die Chemiker HFKW (Fluorkohlenwasserstoffe) an, Fluide ohne Auswirkungen auf die Ozonschicht. Wir glaubten, den ultimativen Heiligen Gral gefunden zu haben, doch die Bilanz der Erde ist unerbittlich. Diese neuen Fluide wie R134a und R404A waren gewaltige Treibhausgase: Die Freisetzung von nur einem Kilogramm R404A in die Atmosphäre entsprach nahezu vier Tonnen CO₂.
Während wir versuchten, die Ozonschicht zu retten, trat das Problem des Treibhauseffekts und der globalen Erwärmung mit voller Wucht hervor. Um die Auswirkungen von Fluiden zu messen, wurde das GWP (Global Warming Potential, Treibhauspotenzial) definiert. Neue Gase wie R404A oder R134a erwiesen sich trotz ihrer „Ozonfreundlichkeit“ als äußerst starke Treibhausgase.
Unsere Werkstätten wurden zu chaotischen Versuchslaboren. Um die Füllmengen synthetischer Gase zu reduzieren, versuchten viele Unternehmen den Weg indirekter Systeme: Ein reduzierter Primärkreislauf kühlte ein Sekundärfluid (Glykolwasser), das zu den Verbrauchern gepumpt wurde. Die Feldanalyse offenbarte jedoch unüberwindbare physikalische Grenzen:
- Geringe Energieeffizienz: Zwischenwärmetauscher und Pumpen für viskose Flüssigkeiten erhöhten den Stromverbrauch und machten das System insbesondere bei niedrigen Temperaturen unwirtschaftlich.
- Geringe Zuverlässigkeit: Die Verwendung aggressiver Sekundärfluide (wie Kaliumacetat) verursachte häufig Korrosion.
- Kosten: Die mechanische Komplexität machte die Anlagen teurer und störanfälliger.
Es war ein qualvolles Labyrinth: energiehungrig, anfällig für Korrosion durch aggressive Acetate und hoffnungslos teuer. Gegen Ende der 1990er Jahre setzte sich die Erkenntnis durch wie ein harter Wintermorgen: Wir brauchten keinen weiteren synthetischen Flickenteppich.
Während Südeuropa an den alten Mustern festhielt, kamen aus Nordeuropa Nachrichten über die Verwendung von Kohlendioxid (CO₂ bzw. R744) als Sekundärphasenwechselmedium.
Die Verwendung von CO₂ nicht als Sekundärfluid, sondern direkt als Primärkältemittel war damals eine offensichtliche Idee. Sie wäre jedoch nicht als Evolution betrachtet worden, sondern als Revolution. 1995 bedeutete dies den Beginn einer gewaltigen industriellen Anstrengung: Komponenten mussten von Grund auf neu entwickelt werden, die auf dem Markt schlicht nicht existierten.
Der Weg war klar, wir mussten zu den Ursprüngen zurückkehren.

