Was sind natürliche Kältemittel?

Natürliche Kältemittel sind in der Natur vorkommende Stoffe, die in Kühlsystemen, Klimaanlagen und Wärmepumpen verwendet werden. Natürliche Kältemittel sind im Gegensatz zu synthetischen Kältemitteln mit hohem Treibhauspotenzial (GWP) und Ozonabbaupotenzial eine umweltfreundliche Option. Natürliche Kältemittel werden aus natürlichen Quellen gewonnen und sind dafür bekannt, dass sie keine Auswirkungen auf die Umwelt haben. Zu den heute am häufigsten verwendeten natürlichen Kältemitteln gehören Ammoniak (R-717), Kohlendioxid (R-744), Kohlenwasserstoffe wie Propan (R-290) und Isobutan (R-600a), Wasser (R-718) und das vielversprechendste natürliche Kältemittel überhaupt, Luft (R-729).

Die Anwendung von natürlichen Kältemitteln

Natürliche Kühlmethoden finden in verschiedenen Bereichen Anwendung, unter anderem in der gewerblichen und industriellen Kühlung. Am deutlichsten wird ihre Bedeutung jedoch im Pharmasektor, wo die Temperaturkontrolle von größter Bedeutung ist. Die meisten pharmazeutischen Produkte, darunter Impfstoffe, Biologika und chemische Reagenzien, zersetzen sich, wenn sie Temperaturschwankungen ausgesetzt sind.

Unter den verschiedenen natürlichen Kältemitteln zeichnet sich Luft (R-729) als eine der vielversprechendsten Kühllösungen für die Pharmaindustrie ab. Luftbasierte Kältesysteme bieten mehrere Vorteile, wie z. B. keine Umweltauswirkungen, vollständige Sicherheit und unbegrenzte Verfügbarkeit. Im Vergleich zu anderen natürlichen Kältemitteln ist Luft ungiftig, nicht brennbar und hat ein GWP von Null, was sie zum perfekten grünen Kältemittel für gewerbliche und industrielle Anwendungen macht.

Luftkühlsysteme können besonders wertvoll für Anwendungen mit sehr niedrigen Temperaturen sein, die für die Lagerung und den Transport von Arzneimitteln erforderlich sind. Unternehmen, die ihre Umweltauswirkungen verringern und gleichzeitig eine strenge Temperaturkontrolle gewährleisten wollen, sollten auf Luft als Zukunft der Kältetechnik setzen.

Verschiedene Arten von natürlichen Kältemitteln

Luft (R-729) - Die Zukunft der Kältetechnik

Luft ist das nachhaltigste Kältemittel mit einem GWP-Wert von Null, ungiftig und absolut sicher. Im Gegensatz zu synthetischen Kältemitteln erfordert es keine chemische Verarbeitung und birgt keine Umweltrisiken.

Die Luftkühlsysteme von Mirai Intex verwenden einen Luftkreislaufprozess, bei dem Umgebungsluft komprimiert, gekühlt und expandiert wird, um ultratiefe Temperaturen zu erzeugen. Dies macht sie ideal für die pharmazeutische Lagerung, das Einfrieren von Blutplasma, das kryogene Einfrieren, die Konservierung von Lebensmitteln, die Halbleiterherstellung und Gefriertrocknungssysteme, die eine präzise Temperaturkontrolle ohne giftige oder entflammbare Substanzen gewährleisten.

Mit dem Auslaufen der Vorschriften für Kältemittel mit hohem Treibhausgasausstoß wird die Industrie aufgrund ihrer Effizienz, Sicherheit und Umweltfreundlichkeit auf luftbasierte Kühlung umsteigen. Mirai Intex führt diesen Wandel an und bietet leistungsstarke, nachhaltige Kühllösungen für die Zukunft.

Kältemittel auf Kohlenwasserstoffbasis (HC)

Kältemittel auf Kohlenwasserstoffbasis wie Propan (R-290) und Isobutan (R-600a) sind weithin als umweltfreundliche Alternativen zu synthetischen Kältemitteln anerkannt. Sie haben sehr geringe Auswirkungen auf die Umwelt, da sie kein Ozonabbaupotenzial und ein niedriges Treibhauspotenzial (GWP) aufweisen. Infolgedessen werden Kohlenwasserstoffe zunehmend in der Haushaltskühlung, in gewerblichen Kühlsystemen und sogar in bestimmten industriellen Anwendungen eingesetzt, bei denen Nachhaltigkeit gefragt ist.

Das Hauptproblem bei Kältemitteln aus Kohlenwasserstoffen ist jedoch, dass sie hochentzündlich sind. Die Materialien sind leicht brennbar und erfordern besondere Sicherheitsmaßnahmen, Lecksuche und Belüftung, um die Gefahr eines Brandes zu vermeiden. Aufgrund dieser Risiken ist die Füllmenge bei bestimmten Anwendungen durch gesetzliche Vorschriften begrenzt, was den Einsatz in der Großindustrie erschwert.

Ammoniak (R-717)

Ammoniak ist eines der beliebtesten natürlichen Kältemittel. Es hat einen GWP von Null und hervorragende thermodynamische Eigenschaften und wird häufig in der industriellen Kühlung und der Lagerung von Arzneimitteln eingesetzt. Ammoniak ist giftig und erfordert besondere Handhabungs- und Sicherheitsmaßnahmen, um mögliche Risiken zu vermeiden oder zu verringern.

Kohlendioxid (R-744)

Kohlendioxid wird aufgrund seines niedrigen Treibhauspotenzials und seiner Nichtbrennbarkeit als Kältemittel immer beliebter. Es wird in großem Umfang in der gewerblichen und industriellen Kühlung eingesetzt, einschließlich der Kühlung von Supermärkten und der Lagerung von Arzneimitteln. Die größte Herausforderung bei CO2 besteht darin, dass es unter hohem Druck arbeitet, so dass spezielle Konstruktionen für das Kältesysteme erforderlich sind.

Wasser (R-718)

Auch Wasser wurde als Kältemittel untersucht, da es kein GWP aufweist und ungiftig ist. Aufgrund seines hohen Siedepunkts ist seine Verwendung meist auf Kältesysteme mit Absorption und nicht auf herkömmliche Zyklen mit Dampfkompression beschränkt.

Vorteile von Luft als natürliches Kältemittel

Null Umweltbelastung: Luft hat einen GWP von Null und trägt nicht zum Abbau der Ozonschicht bei.

Sicherheit: Im Gegensatz zu Kohlenwasserstoffen und Ammoniak ist Luft völlig unbrennbar und ungiftig.

Unbegrenzte Verfügbarkeit: Luft ist im Überfluss vorhanden und muss nicht hergestellt werden, sie ist also ein unendlich erneuerbares Kältemittel.

Geeignet für extrem niedrige Temperaturen: Luftbasierte Kältesysteme können Temperaturen erreichen, die weit unter denen anderer Kältemittel liegen, was sie für den Einsatz in der Pharmazie prädestiniert.

Nachteile und Beschränkungen

Energieverbrauch: Luftkältesysteme erfordern eine effiziente Isolierung und Verdichtungstechnik, um maximale Effizienz zu gewährleisten. Mirai Intex hat jedoch Kältesysteme entwickelt, die effizient sind und niedrige Betriebskosten haben. 

Das Problem mit chemischen Kältemitteln

Künstlich hergestellte Kältemittel wie Fluorchlorkohlenwasserstoffe (CFC), teilhalogenierte Fluorchlorkohlenwasserstoffe (HCFC) und teilhalogenierte Fluorkohlenwasserstoffe (HFC) werden seit Jahrzehnten in Kühl- und Klimaanlagen eingesetzt. Während sie früher als revolutionär galten, haben ihre extremen Umweltauswirkungen zu weltweiten Verboten und zur Suche nach nachhaltigen Alternativen geführt.

Abbau der Ozonschicht: Sowohl CFC als auch HCFC enthalten Chlor, das, wenn es in die Atmosphäre freigesetzt wird, die Ozonmoleküle vernichtet. Der Abbau der Ozonschicht führt zu einer übermäßigen Belastung durch UV-Strahlung und damit zu einer hohen Rate an Hautkrebs, Katarakten und Umweltschäden.

Hohes Treibhauspotenzial (GWP): Obwohl HFCs die Ozonschicht nicht schädigen, haben sie einen sehr hohen GWP, was erheblich zum Klimawandel beiträgt. Das GWP bestimmter HFC ist mehrere tausend Mal höher als das von CO2, was das Potenzial hat, Wärme in der Atmosphäre zu speichern und die globale Erwärmung zu verstärken.

Regulatorische Zwänge: Internationale Vereinbarungen wie das Montrealer Protokoll und das Amendment von Kigali sehen die schrittweise Abschaffung synthetischer Kältemittel aufgrund ihrer schädlichen Auswirkungen vor. Regierungen auf der ganzen Welt verabschieden strenge Richtlinien für die Herstellung und Verwendung von Kältemitteln mit hohem Treibhauspotenzial und zwingen die Industrie, auf natürliche, umweltfreundliche Alternativen umzusteigen.

Ökologische und wirtschaftliche Kosten: Die Umstellung auf synthetische Kältemittel erfordert die Nachrüstung oder den Austausch bestehender Kälteanlagen in der Industrie, was mit hohen Kosten verbunden ist. Die langfristigen Vorteile energieeffizienter Kältemittel mit niedrigem Treibhauspotenzial wiegen diese kurzfristigen Kosten jedoch auf, da sie den Energieverbrauch und die Umweltbelastung verringern.

Angesichts wachsender Umweltbedenken und zunehmenden regulatorischen Drucks war der Bedarf an nachhaltigen Kältetechniken noch nie so groß wie heute. Natürliche Kältemittel wie Luft (R-729), Kohlendioxid (R-744), Ammoniak (R-717) und Kohlenwasserstoffe bieten energieeffiziente Optionen mit niedrigem GWP, die mit internationalen Nachhaltigkeitszielen in Einklang stehen. Mit der Umstellung der Industrie auf umweltfreundlichere Technologien erweist sich die Luftkühlung als eine der vielversprechendsten Lösungen für eine umweltfreundliche Zukunft ohne synthetische Kältemittel.

Mirai Intex: Führend bei luftbasierten Kühllösungen

Mirai Intex revolutioniert die Kältetechnikbranche durch die Entwicklung bahnbrechender Luftkühlungssysteme. Anstatt herkömmlicher Systeme, die auf Kältemittel mit hohem GWP basieren, nutzt Mirai Intex das unbegrenzte Potenzial von Luft (R-729), um leistungsstarke, umweltfreundliche Kühlsysteme zu entwickeln. Diese Kältemaschinen werden in verschiedenen anspruchsvollen Anwendungen wie der Lagerung von Arzneimitteln, Gefriertrocknungssystemen, dem Einfrieren von Blutplasma, der Halbleiterherstellung und anderen anspruchsvollen Branchen eingesetzt. 

Mirai Intex revolutioniert die Kälteindustrie durch die Entwicklung neuartiger luftbasierter Kältesysteme. Im Gegensatz zu herkömmlichen kältemittelbasierten Systemen mit hohem GWP nutzt Mirai Intex das unbegrenzte Potenzial von Luft (R-729), um nachhaltige Hochleistungskühlsysteme zu entwickeln.

Die innovativen Luftkühlsysteme von Mirai Intex bieten:

• Null Umweltbelastung: Die Verwendung von Luft ersetzt giftige chemische Kältemittel und minimiert die Kohlenstoffemissionen.
• Fähigkeiten bei extrem niedrigen Temperaturen: Perfekt für medizinische und pharmazeutische Anwendungen, bei denen eine extreme Kühlung erforderlich ist.
• Erhöhte Sicherheit: Im Vergleich zu giftigem Ammoniak oder brennbaren Kohlenwasserstoffen ist Luft das sicherste Kältemittel.
• Energieeffizienz: Dank der neuen Kompressionstechnologie sind die Mirai Intex Luftkältesysteme äußerst energieeffizient und eignen sich für den Einsatz in Industrie- und Gewerbebetrieben.

Durch die Verwendung von Luft als Kältemittel setzt Mirai Intex einen neuen Standard für nachhaltige Hochleistungskühlsysteme. Da die Industrie nach Lösungen mit geringerer Umweltbelastung sucht, erweist sich die luftbasierte Kühlung als die praktikabelste Technologie für die nachhaltige Zukunft, die vor uns liegt.