Varmepumper på ren CO2 har enorm miljøpåvirkning

Varmepumper og kjøleanlegg bygger på samme teknologi. De har begge en kald og en varm side. I tilfeller der det er behov for både kjøling og varme kan både begge sider utnyttes.

Varmepumper og kjøleanlegg finnes i mange varianter. Vi har aircondition-anlegget som kjøler ned leiligheten vi leier på utenlandsferie. Og vi har de grå boksene som henger på husveggen i eneboliger og blokker. Det finnes, ifølge Norsk varmepumpeforening, en varmepumpe i over halvparten av alle husholdninger i Norge. Næringsbygg og industrier bruker også varme- og kjøleanlegg i stor skala. Da ser varmepumpene annerledes ut, men teknologien er den samme. Det mange ikke vet er at de aller fleste varmepumper går på svært miljøskadelige gasser.

Kan redusere oppvarming av kloden med en halv grad

I alle varmepumper og kjøleanlegg sirkulerer et kuldemedium, som væske eller gass, i et lukket rørsystem. Det har vært mest vanlig å bruke en kjemisk fremstilt gass. Disse gassene er svært potente. Lekkasje av kuldemedier til atmosfæren står, ifølge Sintef, for tre prosent av de totale klimagassutslippene i verden, målt i såkalte CO₂-ekvivalenter. Det tilsvarer 1100 millioner tonn CO₂.

Dette kan være litt forvirrende. CO₂, altså karbondioksid, finnes naturlig både i luft og vann, og er viktig for alt liv på jorda. Men – når vi snakker om CO₂-utslipp handler det om ytterligere utslipp på grunn av menneskeskapt aktivitet. Våre varmepumper danner ikke ny CO₂, men tar i bruk gjenvunnet CO₂. Ved lekkasje slippes det med andre ord ikke ut mer CO₂.

Ved å bruke gjenvunnet CO₂ blir klimabelastningen 1500 til 4000 ganger lavere enn ved å bruke syntetiske gasser. Ifølge FN kan vi redusere global oppvarming med inntil 0,5°C frem mot 2050 dersom vi faser ut syntetiske kuldemedier helt.

Slik fungerer en varmepumpe med CO2

Inne i varmepumpa sirkulerer CO₂-gass og henter varme fra en varmekilde med lav temperatur (typisk +5 til -5 °C), og avgir varmen ved høy temperatur (typisk 70°C). En kompressor hever trykket i varmepumpa for å få gassen varm, og en ventil senker trykket for å få den kald.

I tillegg har Winns, i samarbeide med Sintef, videreutviklet en teknologi der en ejektor (en slags trykkdrevet kompressor) jobber sammen med den elektrisk drevne kompressoren. Denne løsningen reduserer strømforbruket med opptil 15 prosent.

Winns egenutviklede varmepumper og kjøleanlegg er både energieffektive og utslippsfrie. Foto: Winns.

Miljøfiendtlige varmepumper fases ut

På midten av 1990-tallet begynte kampen mot hullet i ozonlaget for alvor, og gassene som forårsaket hullet i ozonlaget klorfluorkarboner (KFK) og hydroklorfluorkarboner (HKFK) ble faset ut og erstattet med hydrofluorkarboner (HFK). Dette er alle fluorholdige gasser, benevnt F-gasser. Etter hvert ble det klart at HFK-gassene har 1500 – 4000 ganger større påvirkning i forhold til global oppvarming relativt til CO₂. EU vedtok i 2014 en utfasing av F-gasser frem mot 2030. Dette har ført til knapphet og svært høye priser på F-gasser, og i Norge er de i tillegg belagt med en høy avgift.

De nyeste syntetiske kuldemediegassene på markedet kalles HFO. HFO-gassene påvirker ikke ozonlaget, og fordi de brytes hurtig ned i atmosfæren så har de relativt lav påvirkning på global oppvarming. Det svært problematiske med HFO-gasser er imidlertid at de danner en syre som kalles trifluoroacetic (TFA). TFA faller inn under definisjonen for PFAS, også kalt evighetskjemikalier. En kraftig økning av TFA i europeiske elver og grunnvann kan spores tilbake til bruken av HFO. TFA er svært skadelig for organismer som lever i vannet, og nyere forskning viser at påvirkning fra TFA med stor sannsynlighet vil føre til skader på lever og skjoldbruskkjertel hos mennesker.

Det er ventet at EU i løpet av få år vil forby all bruk av HFO.

Hvorfor CO2 ikke er mer utbredt

Selv om CO₂ som kuldemedium ble oppdaget allerede på 1930-tallet har de kjemiske gassene blitt prioritert, både i utvikling av produkter og i salg. Årsaken er at de mest vanlige gassene (F-gassene) ikke trenger det samme trykket som CO₂ for å fungere godt. Det betyr at anlegg med CO₂ som kuldemedium historisk har vært dyrere å utvikle og også mer krevende i bruk.

I dag er derimot teknologien så god at dette ikke lenger er et problem.

Med de klimabesparelsene et varme- og kjøleanlegg som går på CO₂ kan vise til, og vissheten om at de syntetiske gassene vil bli faset ut og forbys i løpet av få år, gjør CO₂ til det naturlige valget.

Varmepumper på CO₂ er i dag både billigere å fremstille, mer energieffektive og bedre for klimaet. I tillegg har IEA (det internasjonale energibyrået) omtalt rene varme- og kjølesystemer i bygg som et av de mest effektive klimatiltakene i verden akkurat nå.

Vil du vite mer om våre varmepumper? Ta kontakt her.

Kilder: Sintef, Forskningsrådet