Carrier steigt in den Markt für kommerzielle R290-Wärmepumpen ein

KKA: Carrier Klimatechnik hat Anfang Februar erstmals eine Hochtemperaturwärmepumpe mit dem natürlichen Kältemittel R290 vorgestellt. Welche technischen und marktstrategischen Überlegungen standen im Mittelpunkt der Entwicklung?

Boerner: Energiekosten, Dekarbonisierungsziele und gesetzliche Vorgaben gehören zu den größten Herausforderungen, denen unsere gewerblichen Kunden derzeit gegenüberstehen. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, haben wir die AquaSnap 61AQ entwickelt – eine Hochtemperaturwärmepumpe, die Nachhaltigkeit, Effizienz und Leistung vereint.

Besonders hervorzuheben ist das fortschrittliche thermodynamische Design mit drehzahlvariablen Scroll-Verdichtern, wodurch wir die Anforderungen der EU-Ecodesign-Richtlinie um bis zu 30 % übertreffen. Daraus resultieren niedrige Kohlenstoffemissionen und spürbare Einsparungen bei den Energiekosten. Das ist ein Meilenstein in unserem Bestreben, die Herausforderungen der Dekarbonisierung aktiv anzugehen.

Zudem ermöglicht der Einsatz des natürlichen Kältemittels R290 mit einem GWP von nur 0,02 die Bereitstellung von Warmwasser mit Temperaturen von bis zu 75 °C. Das ist deutlich höher als die marktüblichen 60 °C. Je Kreislauf enthält die Wärmepumpe weniger als vier Kilogramm Kältemittel. Diese geringe Menge erfüllt strengste Umwelt- und Sicherheitsstandards und unterstützt gleichzeitig eine zuverlässige Leistung. Mit der Neuentwicklung bieten wir unseren Kunden eine sichere, zukunftsweisende Lösung.

KKA: Vom Reißbrett über das Testlabor hin zur Produktion: Was steckt hinter der Entwicklung einer Hochtemperatur-Luft-Wärmepumpe für kommerzielle Anwendungen wie die neue AquaSnap 61AQ?

Boerner: Die Entwicklung der AquaSnap 61AQ ist das Ergebnis gebündelter Expertise unserer Ingenieure in den Bereichen Wärmeübertragung, Kompression, Vibration, Akustik und Mechanik. Sie kamen in unserer hochspezialisierten Produktionsstätte in Montluel nahe Lyon zusammen, um eine durchdachte, hochleistungsfähige Hochtemperaturwärmepumpe zu entwickeln, die sich von allen bisher am Markt verfügbaren Produkten abhebt. Das Carrier Centre of Excellence in Montluel ist eines von insgesamt vier Kompetenzzentren von Carrier in Europa. Die rund 7.500 m² großen Forschungs- und Entwicklungslabors sind mit modernster Technologie ausgestattet. Wir konnten dort eine Vielzahl realer Betriebsbedingungen simulieren. Über tausend intensive Vibrations- und Akustiktests dienten dazu, Leistung, Zuverlässigkeit, Geräuschentwicklung und Sicherheit zu optimieren.

KKA: Welche Innovationen zeichnet diese Neuentwicklung besonders aus?

Boerner: Die neue Wärmepumpe vereint mehrere wegweisende Innovationen, die sie zur derzeit effizientesten Hochtemperaturwärmepumpe ihrer Klasse machen. Kernstück ist der Scroll-Verdichter mit variabler Drehzahl, der speziell für das natürliche Kältemittel R290 entwickelt wurde. Durch eine präzise angepasste Geometrie – inklusive Spiralkonfiguration und optimiertem Druckverhältnis zwischen Saug- und Druckseite – werden die thermodynamischen Eigenschaften von R290 maximal genutzt. Diese Feinabstimmung ermöglicht Heizvorlauftemperaturen bis 75 °C selbst bei Außentemperaturen von -7 °C und einen effizienten Betrieb bis -25 °C.

KKA: Wie begegnet die neue Hochtemperaturwärmepumpe den Sicherheitsbedenken im Zusammenhang mit dem leicht entzündbaren Gas R290?

Boerner: Bei der Entwicklung der Aqua­Snap 61AQ hatte Sicherheit immer oberste Priorität. Carrier hat umfassende Maßnahmen implementiert, um die Risiken im Umgang mit dem brennbaren Kältemittel R290 für jede Produktphase zu minimieren – von der Herstellung über den Transport bis hin zur Installation und Wartung.

Insbesondere durch die Begrenzung der Füllmenge des Kältemittels pro Kreislauf auf weniger als vier Kilogramm haben wir das Gefahrenpotenzial erheblich reduziert. Alle kältemittelführenden Komponenten sind in belüfteten und hermetisch abgeschlossenen Gehäusen untergebracht. Diese Konstruktion verhindert den Kontakt mit elektrischen Bauteilen oder potenziellen Zündquellen und minimiert das Entzündungsrisiko. Zusätzlich sorgt das durchdachte Design für eine Reduzierung des Kältemittelvolumens in den Rohrleitungen, was die Sicherheit zusätzlich erhöht.

Ein weiterer Sicherheitsaspekt ist die modulare Bauweise der Wärmepumpe. Bei einem möglichen Leck bleibt das Kältemittel auf ein einzelnes Modul beschränkt, sodass der Rest des Systems weiterhin uneingeschränkt funktioniert. Carrier hat zudem Schulungsprogramme entwickelt, um die sichere Handhabung und den Betrieb von R290 zu gewährleisten.

KKA: Warum hat Carrier beschlossen, gerade jetzt in den Markt für kommerzielle R290-Wärmepumpen einzusteigen? Wie hebt sich die neue Wärmepumpe von der Konkurrenz ab?

Boerner: Carrier hat sich der Dekarbonisierung und der Entwicklung nachhaltiger HVAC-Lösungen verschrieben. Die Entscheidung, mit der AquaSnap 61AQ in den Markt für kommerzielle R290-Wärmepumpen einzusteigen, basiert natürlich in erster Linie auf der immer dringlicheren Notwendigkeit, fossile Brennstoffe durch umweltfreundliche Alternativen zu ersetzen. Mit R290 als Kältemittel erfüllt die AquaSnap 61AQ nicht nur aktuelle Umweltstandards, sondern ist auch zukunftssicher im Hinblick auf strengere Vorschriften wie die F-Gase-Verordnung. Außerdem konnten wir jetzt mit einer Hochtemperaturwärmepumpe in den Markt gehen, deren Innovation sich nicht nur in den einzelnen Komponenten zeigt, sondern vielmehr in der Art und Weise, wie diese zusammengesetzt, dimensioniert und angeordnet sind. In ihrer einzigartigen Zusammensetzung ist uns eine hoch performante Lösung für gewerbliche Anwendungen gelungen – effizient, nachhaltig und perfekt auf die Anforderungen eines sich wandelnden Marktes abgestimmt.

KKA: Wie schätzt Carrier die zukünftige Marktentwicklung ein und welche Strategien verfolgt das Unternehmen, um von den erwarteten Trends zu profitieren?

Boerner: Carrier erwartet ein signifikantes Wachstum im Markt für intelligente Klima- und Energielösungen, getrieben durch strengere Umweltauflagen und wachsendes Nachhaltigkeitsbewusstsein. Mit der Einführung unserer Hochtemperaturwärmepumpe positionieren wir uns als Vorreiter in der Dekarbonisierung des Heizungssektors und ermöglichen Unternehmen, ihren ökologischen Fußabdruck zu reduzieren, ohne Kompromisse bei Leistung oder Zuverlässigkeit einzugehen.

Trotz vorübergehender Marktschwankungen prognostizieren wir für 2025 ein zweistelliges Wachstum im globalen kommerziellen HVAC-Geschäft, basierend auf der starken Nachfrage nach innovativen Produkten und Dienstleistungen, die Nachhaltigkeit, Effizienz und fortschrittliche Technologie vereinen. Carrier sieht für größere Wärmepumpen Wachstumspotenzial in verschiedenen Bereichen, darunter energieintensive Prozesse in der Industrie, Liegenschaften und Gebäudekomplexe sowie Rechenzentrumskühlung.