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Dienstag, 23. Januar 2018

Automobil

Kältemittel mit Gesundheitsrisiko bei Brand

Von P. Trechow/Wolfgang Pester | 13. Januar 2012 | Ausgabe 2

Gerät das neue Kältemittel für Autoklimaanlagen R-1234yf in Brand, drohen bleibende Gesundheitsschäden. Doch ist umstritten, ob Fahrzeuginsassen oder Rettern im Brandfall tatsächlich Gefahr droht. Der Verband der Automobilindustrie (VDA) verweist auf Untersuchungen, die das Kältemittel für unbedenklich erklären. Dagegen warnen Behörden, Umweltverbände und Forscher vor dem Einsatz von R-1234yf.

Müssen Ersthelfer künftig einen Bogen um brennende Autos machen, um nicht ihre eigene Gesundheit aufs Spiel zu setzen? – Dieser Verdacht drängt sich beim Lesen einer Studie zu den Risiken des neuen Kältemittels R-1234yf auf, die das Umweltbundesamt (UBA) 2009 von der Bundesanstalt für Materialsicherheit (BAM) in Berlin erarbeiten ließ.

Die Prüfer der BAM fanden in Tests heraus, dass R-1234yf bei typischen Bedingungen im Motorraum deutlich leichter als das ebenfalls fluorbasierte, bisher eingesetzte R-134a in Brand geraten kann. Gerade in Verbindung mit Öl oder anderen Kohlenwasserstoffen entflamme es an 500 °C heißen Metallflächen, während das alte R-134a selbst auf 900 °C heißem Metall keine Reaktion zeigte.

Das Problem: Wenn Fluorverbindungen brennen, bilden sich hochgiftige Zersetzungsgase, die irreversible Gesundheitsschäden auslösen können. Schon bei 350 °C – also vor dem Entflammen bei 405 °C – ermittelten die Prüfer giftige Zersetzungsprodukte der an sich ungiftigen Fluorwasserstoffverbindung.

Auch wenn die Prüfer bei der BAM die unter Testbedingungen ermittelten Risiken abschließend relativieren – angesichts vieler weiterer kritischer brennbarer Materialien in Kfz sei die zusätzliche Gefährdung im Brandfall durch R-1234yf gering – bleibt angesichts 40 000 Fahrzeugbränden pro Jahr in Deutschland ein mulmiges Gefühl. Denn in den Messungen stellten die Prüfer Kohlenwasserstoff(HF)-Konzentrationen fest, die in wenigen Minuten die Gesundheit eines Menschen auf immer ruinieren.

Die Studie löste eine schwelende Diskussion aus, die u. a. darin mündete, dass der Deutsche Bundestag im Juni 2010 nach einer kleinen Anfrage die Gesundheitsrisiken von R-1234yf aufgriff. Die Bundesregierung verschanzte sich seinerzeit hinter den Positionen des Verbandes der Automobilindustrie (VDA). Dieser habe den Einsatz von R-1234yf in Klimaanlagen nach sorgfältiger Prüfung für unbedenklich erklärt. Die Sicherheitsproblematik sei nach Einschätzung des VDA beherrschbar. Doch worauf stützen Verband und die ihm folgende Regierung ihre Zuversicht?

"R-1234yf wurde in den letzten viereinhalb Jahren eingehend untersucht. Unter anderem wurden in einem weltweiten Verbund von mehr als einem Dutzend Fahrzeugherstellern und rund 20 Zulieferern aus Asien, Europa und USA umfangreiche Tests und Studien in zahlreichen international renommierten Laboratorien durchgeführt", heißt es beim VDA.

In den "umfangreichen Studien" bezieht der Verband jene Funktionstests ein, in denen die Hersteller überprüften, ob das neue Kältemittel mit alten Klimaanlagen kompatibel ist. Auch die Erkenntnis, dass R-1234yf "gerade bei wärmeren Bedingungen effizienter ist und im Betrieb weniger indirekte CO2-Emissionen verursacht als R-744", geht auf die zitierten Studien zurück.

Daneben nennt der VDA allerdings auch eine von der SAE (Society of Automotive Engineers) koordinierte Risikoanalyse durch Fahrzeughersteller, Zulieferer und chemische Industrie, sowie Labortests und Fahrzeugversuche, in denen die Branche die Praxisrelevanz unterschiedlicher Gefährdungsszenarien ermittelt habe, diverse toxikologische Gutachten sowie Fehlerbaumanalysen, um die Wahrscheinlichkeiten von Ernstfällen zu quantifizieren. Letztere habe der TÜV-Süd geprüft und zertifiziert.

"Das eindeutige Ergebnis all dieser Untersuchung: R-1234yf ist ebenso sicher im Einsatz wie das bisherige Kältemittel. Daher ist sein Einsatz als unbedenklich anzusehen", fasst der VDA zusammen.

Die BAM-Studie sei in der Öffentlichkeit fehlinterpretiert worden, meint der VDA, denn sie zeige, "dass nur das kaum anzunehmende Zusammentreffen mehrerer, bereits einzeln sehr unwahrscheinlicher Faktoren zu einer Kältemittelentzündung führen kann". Die Analysen der Autoindustrie zeigten, dass ein Sechser im Lotto mit Superzahl 100-mal wahrscheinlicher ist als eine HF-Freisetzung nach einer Entzündung des neuen Kältemittels.

Unter Realbedingungen im zerklüfteten und zugigen Motorraum hält auch der TÜV-Süd R-1234yf für ein schwer entflammbares Gas. Zur Entzündung brauche es eine 1000-mal höhere Energie als bei Benzin, während die Flammgeschwindigkeit um 30 Mal geringer sei. Deshalb sei ein Kältemittelbrand im Motorraum sehr unwahrscheinlich und im Fahrgastraum praktisch ausgeschlossen, so der TÜV-Süd.

Für Andreas Kornath, Professor an der Fakultät für Chemie und Pharmazie der LMU München, bleiben trotz allem Zweifel an der Sicherheit des Kältemittels. "Springender Punkt ist doch, dass R-1234yf bereits bei 405 °C brennt und giftige Gase bildet, während das bei R-134a bis 900 °C nicht der Fall ist." Während 900 °C bei Autobränden kaum auftreten, sei ein Niveau von 500 °C wahrscheinlich. Kornath: "Es brennen meist stehende Autos. Ich würde meine Hand nicht dafür ins Feuer legen, dass das für Passanten ungefährlich ist."

Als Experte für Kältemittel hat Kornath die Diskussionen der letzten Jahre verfolgt und sich interessehalber auf die Suche nach Studien gemacht. "Ich habe neben drei von den Herstellern des Kältemittels finanzierten Studien nur zwei unabhängige Untersuchungen finden können", berichtet er. Neben der BAM gebe es eine Studie aus Österreich – auf die sich der VDA aber nicht beziehe. Die Bundesregierung verlasse sich in ihrem Urteil also auf Aussagen, die vor allem auf Studien im Auftrag der Kältemittelhersteller selbst beruhen, so Kornath. Staatliche Sorgfaltspflicht sieht anders aus.   P. TRECHOW/WOP

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