Entwicklungstools & Prototyping Umweltschutz mit Treibhausgas

Die größte Sorge in Hinblick auf die Umwelt ist der Ausstoß von Treibhausgasen und die daraus unmittelbar resultierenden langfristigen Folgen für unseren Planeten. Im Laufe der Jahre haben viele Veränderungen stattgefunden, damit die Produkte, die wir benutzen, keinen schädlichen Einfluss auf die Umwelt haben. Dank gemeinsamer Anstrengungen von Regierungen weltweit konnten Gesetzgebungen wie das Montreal-und Kyoto-Protokoll auf den Weg gebracht werden, welche enorme Auswirkungen hatten: Sie haben nicht nur zu einer signifikanten Reduzierung von umweltgefährdenden Stoffen beigetragen, sondern auch die Art und Weise, wie wir denken und arbeiten, verändert.

Nutzung von Treibhausgasen verringern

Die Verordnung (EG) Nr. 846/2006 regelt den Ausstoß von Hydrofluorkarbonaten, Perfluorkarbonaten und Schwefelhexafluoriden, allgemein bekannt als fluorierte Treibhausgase (F-Gase). Diese Gase sind vom Mensch erzeugte Chemikalien, die in einer Vielzahl von Anwendungen genutzt werden, so etwa bei Kältemitteln, Schaumstoffen, Aerosoltreibmitteln und Isolierschaum in elektrischen Geräten. Die Nutzung fluorierter Gase steigt allgemein rapide an, da es einen erhöhten Gebrauch von Produkten und Equipment gibt, die diese Gase verwenden.

Die Verordnung ist im Juli 2006 in Kraft getreten und hat bis Ende 2010 den Ausstoß von F-Gas um 3 Millionen metrische Tonnen CO₂-Äquivalent reduziert. Was Aerosol-Produkte angeht, wurden Beschränkungen wie das Verbot von Treibgasen mit hohem Treibhauspotenzial (GWP, Global Warming Potential) in neueren Anwendungen erlassen. Vor dieser Gesetzgebung wurde in solchen Produkten ein nicht brennbares Material aus Hydrofluorkohlenstoff verwendet: HFC-134a. Dieses Produkt wird jedoch auch weiterhin in technischen Anwendungen genutzt, wo eine brennbare Alternative aus Sicherheitsgründen nicht in Betracht kommt.

HFC-134a hat einen relativ hohen GWP-Wert von 1430, kombiniert mit einem Ozonabbaupotenzial (ODP, Ozone Depletion Potential) von 0 und einer extrem niedrigen photochemischen Reaktivität. Als es erstmalig eingeführt wurde, sprach vor allem der wesentlich geringere klimaschädliche Einfluss im Vergleich zu den nun verbotenen FCKW- und HFCKW-Treibmitteln für das Produkt. Als nicht brennbares Produkt stellt es auch eine sicherere Alternative in Anwendungen wie technischen Druckgasreinigern und Kältesprays dar, bei denen brennbares Material große Risiken für den Benutzer birgt. Bei der fortlaufenden Entwicklung neuer Technologien mit minimalem Einfluss auf die Erderwärmung wird der Vermeidung von F-Gasen das höchste Potenzial zur Reduzierung von Emissionen zugeschrieben. Dies unterstreicht, dass man die Nutzung von HFC-134a erneut überdenken muss.

Die Verordnungen zu F-Gasen haben zu vielen Beschränkungen geführt. Die Entscheidung 2002/358/EG des Rates hatte die Einführung nationaler Bußgelder in einigen Mitgliedsstaaten zur Folge. Ebenso hat die Kommission strengere Maßnahmen in Dänemark und Österreich bis Dezember 2012 genehmigt. Diese Entscheidungen führten zu Steuern auf Kohlenstoffemissionen von HFC-Produkten. Daher ist die Nutzung dieser Produkte in einigen Ländern extrem teuer, besonders in Skandinavien. Dort werden Steuern auf HFC-134a erhoben, die zwischen 28 bis 36 Euro/kg liegen. In anderen Staaten wie der Schweiz ist die Verwendung von HFC134a nur mit Ausnahmegenehmigung und durch gewerbliche Anwender gestattet.

Alternativen zu HFC134a

Technische Druckgasreiniger und Kältesprays sind Aerosol-Produkte, die ein Treibgas benötigen, welches sicher beim Gebrauch ist und minimalen Einfluss auf die Umwelt hat. HFC-134a war bislang das einzige Treibmittel, das beide Kriterien erfüllt. Electrolube, ein Hersteller formulierter Chemikalien für die Elektronikindustrie, hat eine neue Reihe von Druckgasreinigern und Kältesprays vorgestellt, die HFC134a ersetzen.

Der nicht brennbare Druckgasreiniger EADH von Electrolube hilft, Staub und Verschmutzungen von empfindlichen oder unzugänglichen Stellen der elektrischen und elektronischen Anlagen zu entfernen. EADH ist eine nützliche Servicehilfe, um Baugruppen und Equipment effizient und schnell instand zu halten.

Das FREH-Kältespray ist ein nicht brennbares, nicht korrosives Kühlmittel, das als sichere und schnelle Möglichkeit zur Abkühlung bei kleinen elektronischen und elektrotechnischen Komponenten eingesetzt wird. Es senkt die Temperatur bis auf mindestens -50 °C in nur wenigen Sekunden. Das Produkt wurde auch entwickelt, um fehlerhafte Lötstellen und überhitzte Bauteile zu identifizieren. FREH hilft außerdem dabei, die zeitaufwändige Methode der Auffindung so genannter „kalter Lötstellen“, welche umfassende Messungen der elektrischen Widerstände in den in Frage kommenden Schaltkreisen beinhaltet, zu vermeiden.

Neue Treibgastechnologie

Electrolubes EADH und FREH verwendet eine neuartige Treibgastechnologie mit scheinbar unendlich vielen Vorteilen. Das nicht brennbare Treibgas Solstice wurde kürzlich von der US-Umweltbehörde (EPA) als VOC-frei eingestuft, ist REACH-registriert, befindet sich auf der SNAP-Liste für zugelassene Ersatzstoffe von Aerosol-Anwendungen und ist ebenso ohne Einschränkung im TSCA-Verzeichnis zu finden. Das Produkt besitzt einen außergewöhnlich niedrigen Treibhauseffekt, hat einen GWP-Wert von weniger als 6 und minimale MIR- und POCP-Werte, die verdeutlichen, dass es nicht zur Entstehung von troposphärischem Ozon beiträgt. Entweicht dieses neue Treibgas in die Atmosphäre, beträgt die gemessene atmosphärische Lebensdauer zwei Wochen, bei HFC-134a hingegen vierzehn Jahre. Neben einer signifikanten Reduzierung von CO₂-Emissionen profitieren Kunden auch von 20 Prozent mehr Sprühstößen pro Dose.

Die Vorteile des neuartigen Treibgases überwiegen sogar im Vergleich zu normalen Kohlenwasserstoffen (brennbare, in der Aerosolindustrie verwendete Substanzen, die als Treibmittel für eine Vielzahl von Materialen dienen). Das Ergebnis ist ein riesiger Fortschritt in der Aerosol-Technologie. Zudem könnte eine weltweite Loslösung von HFC-134a mehr als 14Millionen metrische Tonnen pro Jahr an CO₂-Äquivalenten einsparen. Dies ist vergleichbar mit den CO₂-Emissionen von mehr als 2,5 Millionen Autos pro Jahr. Bezogen auf Druckgasreiniger und Kältesprays führt das Ersetzen einer 200-ml-Standard-Dose von HFC-134a mit dem neuen EADH zu einer bemerkenswerten CO₂-Reduzierung von 347,5 kg. Das entspricht dem CO₂-Ausstoß von 1632 geflogenen Flugmeilen (3.021 km).

Schließlich ist das neuartige Treibgas, zusätzlich zu seinen umweltspezifischen und anwendungstechnischen Vorteilen, auch von etlichen CO₂-Steuern befreit, die auf HFC-Produkte erhoben werden. Jeder Mitgliedsstaat hat seine eigenen Steuern festgelegt und in manchen Fällen, so wie in Österreich und der Schweiz, wurde die Nutzung von HFC-134 auf Ausnahmen und/oder den gewerblichen Bereich beschränkt. Die Preisreduzierung bei der Nutzung von EADH und FREH anstelle normaler HFC-134a-Produkte beträgt in Anbetracht der CO₂-Steuer durchschnittlich 11 Prozent.

Die Einführung neuer Technologien, wie in EADH und FREH von Electrolube, bieten dem Endverbraucher eine kosteneffektive, sichere und umweltfreundliche Alternative. Diese Produkte sind jetzt erhältlich und bieten eine nachhaltige Lösung für die Zukunft. Sie besitzen das Potenzial, Treibhausgasemissionen und bodennahes Ozon erheblich zu reduzieren.