Köldmedier historiskt

Syntetiska köldmedier kallades för säkerhetsköldmedier när de lanserades, då de var varken brandfarliga eller giftiga. Det visade sig dock att de har en uttunnande effekt på ozonlagret då de läcker ut i atmosfären. Dessa köldmedier är så kallade klorfluorkarboner (CFC, exempelvis R12) och hydroklorfluorkarboner (HCFC, exempelvis R22).

Tydligast såg man effekten av det minskade ozonskiktet vid nord och sydpolen. 

Visualisering av ozonhål vid sydpolen. Bild NASA.

1987 skrevs det så kallade Montreal-protokollet under av en lång rad länder. Protokollet beskriver hur en utfasning av köldmedier (och andra substanser) som tunnar ut ozonlagret ska ske. Montrealprotokollet anses vara en av de mest lyckade internationella klimatöverenskommelserna som gjorts. Det har lett till att vi lyckats stoppa uttunningen av ozonlagret som nu sakta reparerar sig.

Koncentration av CFCer och F-gaser i atmosfären före och efter Montreal protokollet. (källa IPCC AR5)

För att ersätta köldmedierna som påverkade ozonlagret, utvecklades nya syntetiska köldmedier, så kallade HFC-köldmedier. Dessa nya fluorerade köldmedier designades med liknande termodynamiska egenskaper i form av kokpunkt, ångtryck som de tidigare CFC- och HCFC- köldmedierna men utan klor för att inte skada ozonlagret. HFC-köldmedierna är dock liksom CFC- och HCFC-köldmedierna, starka växthusgaser.

Sedan 1990 har utsläppen av f-gaser ökat med 60 % inom EU medan utsläpp från övriga växthusgaser har sjunkit. 2015 stod f-gaserna för ungefär 2 % av EU´s totala utsläpp av växthusgaser. Den nya f-gasförordningen syftar till att sänka utsläppen av f-gaser till 2030 med 95% i förhållande till 2015 års nivåer för att sedan fasas ut helt till 2050.

F-gas och GWP (Global Warming Potential)

Vad är då en f-gas? f-gas står för en syntetiskt framställd gas som bland annat innehåller fluor. Fluor har kemiska beteckningen F, vilket föranleder benämningen f-gas. Som arbetsmedium i kylutrustning och värmepumpar används olika köldmedier. Många av de som används idag är f-gaser. När dessa f-gaser släpps ut, eller läcker ut, i atmosfären bidrar de till växthuseffekten på liknande sätt som utsläpp av koldioxid gör. En skillnad är dock att vissa av f-gaserna är betydligt mycket starkare växthusgaser än koldioxid. Köldmediers miljöpåverkan mäts i ett tal kallat GWP (Global Warming Potential) och anger hur stor växthuseffekt det specifika köldmediet har i förhållande till koldioxid. Ett köldmedium med ett högt GWP-värde bidrar mer till växthuseffekten än ett med ett lågt GWP-värde. Exempelvis ger ett utsläpp på ett kg av köldmediet R410A, ett lika stort bidrag till växthuseffekten som ett utsläpp av 2 088 kg koldioxid. Köldmediernas olika GWP-värden hittar du i Köldmedietabellen.
I gällande lagstiftning används ett GWP-värde som baserar sig på hur stor växthuspåverkan ett köldmedium har under en 100 års period. Dessa värden utgår ifrån IPCC 4:e rapport (AR4). För köldmedier som har en kort livslängd i atmosfären kan växthuspåverkan skilja sig åt markant beroende på vilken tidperiod som växthuspåverkan normaliseras över. För information finns därför även GWP20 som visar köldmediets växthuspåverkan normaliserat över en 20 års period och utgår från IPCC 6:e rapport (AR6). 

PFAS

En annan viktig förändring är att fler f-gaser omfattas av den nya förordningen. Ursprungligen omfattades endast HFC-köldmedier (Hydro Fluoro Carbons) och blandningar med dessa på grund av deras höga GWP-värden. Det finns en annan grupp f-gaser som benämns HFO (Hydro Fluoro Olefins) som har låga GWP-värden och som av den anledningen inte reglerades i de tidigare förordningarna men som omfattas av den nya förordningen. Några av dessa HFO-köldmedier används idag, framför allt R1234yf, för luftkonditionering i personbilar. Man har konstaterat att både HFC- och HFO-köldmedier är väldigt svårnedbrytbara och att när de kommer ut i atmosfären bryts de ner till produkter som är miljö- och hälsoskadliga. Den slutprodukt som många av f-gaserna till vissa delar bryts ner till i atmosfären, benämns TFA (Trifluorättiksyra). Denna regnar sedan ner på jordytan och hamnar i grundvatten, hav och sjöar. I EU har nyligen tagits fram regleringar av högsta tillåtna koncentrationer av TFA i dricksvattnet. 

De allra flesta syntetiskt framställda köldmedier (f-gaser) med några få undantag (R32 och R152a), klassas som PFAS-ämnen, vilket även TFA gör. Många PFAS-ämnen är redan förbjudna och regleras i olika förordningar och det finns förslag om ytterligare regleringar i bland annat kommande REACH-förordning som kan komma att omfatta de köldmedier som klassas som PFAS.