Kältemittel: Vorsprung durch CO₂-Technik

Auto-Klimaanlagen produzieren Ewigkeits-Chemikalien, die Schäden bei Ungeborenen verursachen können. Doch inzwischen laufen eine Million Pkw mit einer umweltfreundlichen Alternative, vor allem aus dem VW-Konzern.

Praktisch alle neuen Autos werden heutzutage mit Klimaanlage ausgeliefert. Doch das in dem Aggregat weltweit zumeist eingesetzte Kältemittel ist nach Angaben von Umweltfachleuten alles andere als unproblematisch: Bei seiner Nutzung gelangt eine der sogenannten Ewigkeitschemikalien in die Atmosphäre und ins Grundwasser, die im Verdacht steht, fortpflanzungsgefährdend zu sein.

Die Autokonzerne könnten allerdings auf eine unkritische Alternative umsteigen. Klimaanlagen des südkoreanischen Autozulieferers Hanon Systems arbeiten mit Kohlendioxid als Kältemittel – Hauptabnehmer ist der deutsche VW-Konzern. Trotzdem nutzt der Rest der Branche weiter die problematische fluorierte Chemie. 

Es klingt nach Komfort, nicht nach Umweltpolitik: Wer heute ein Auto kauft, erwartet selbstverständlich eine Klimaanlage. Im Sommer kühlt sie den Innenraum, in Elektroautos ist sie zugleich Teil eines komplexen Thermomanagements, das auch Batterie und Antrieb auf Temperatur hält. Doch der Stoff, der in den meisten Pkw-Klimaanlagen zirkuliert, hat eine problematische Kehrseite.

Das heute branchenweit übliche Kältemittel R1234yf, chemisch ein Hydrofluorolefin, wurde eingeführt, um die hohe Treibhaus-Wirkung des früher genutzten R134a zu senken. Grotesk: Diese Altchemikalie hielt zwar den Wagen-Innenraum kühl, trug aber zur Aufheizung des Weltklimas bei. Seit 2017 darf sie in neuen Pkw in Europa nicht mehr eingesetzt werden.

Der Nachfolger-Stoff R1234yf, der unter anderem von den US-Chemiefirmen Chemours und Solstice Advanced Materials (ehemals Teil von Honeywell) produziert wird, hat nur ein geringes Treibhaus-Potenzial, bringt aber ein neues Problem. Er wird, wenn es in die Atmosphäre gelangt, was bei Leckagen im System, bei der Befüllung oder Unfällen geschehen kann, nach kurzer Zeit fast vollständig zu Trifluoressigsäure, kurz TFA, abgebaut – einer extrem langlebigen PFAS-Verbindung.

Laut EU-Chemikalienbehörde „wahrscheinlich reproduktionstoxisch“

TFA gehört damit zu den „Ewigkeitschemikalien“, den per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen (PFAS). Der Stoff ist sehr mobil, wasserlöslich und nur schwer wieder aus der Umwelt zu entfernen. Er gelangt über Regen in Flüsse, Seen, Böden und Grundwasser und damit potenziell auch in Trinkwasser und Lebensmittel.

Anders als viele klassische Schadstoffe zerfällt TFA nicht einfach nach einiger Zeit. Was einmal in den Wasserkreislauf gelangt, kann dort über lange Zeiträume bleiben. Genau darin liegt die Brisanz: Die Mengen, die jedes Jahr neu hinzukommen, addieren sich.

Ein jetzt von Hanon vorgelegter Report beschreibt diesen Zusammenhang als „TFA-Welle“. Laut dem Unternehmen lagen die jährlichen TFA-Emissionen aus der europäischen Pkw-Flotte 2025 bereits bei mehr als 6.000 Tonnen. Eine Hochrechnung zeigt, dass bis 2058 rund 240.000 Tonnen TFA zusammenkommen könnten.

Hanon betont, dass R1234yf in der Atmosphäre nahezu vollständig zu TFA umgewandelt werde. Ausgerechnet der Ersatz für den alten Klimakiller ist damit zu einer relevanten Quelle für eine neue Dauerbelastung geworden.

Die Zahlen sind keine amtliche Bilanz, sondern ein Szenario eines interessierten Zulieferers. Sie passen aber zu der Problemlage, vor der etwa das Umweltbundesamt (UBA) seit Jahren warnt. TFA wurde bereits in Niederschlägen, Pflanzenproben, Lebensmitteln und menschlichem Blut nachgewiesen.

Deutsche Behörden haben 2025 eine Einstufung von TFA als fortpflanzungsgefährdend vorgeschlagen. Und am Mittwoch teilte auch die europäische Chemikalienbehörde Echa mit, sie empfehle, TFA als „wahrscheinlich reproduktionstoxisch“ zu listen. Die Chemikalie könne „Schäden bei ungeborenen Kindern“ verursachen. Die Neubewertung muss nun in der EU-Gesetzgebung berücksichtigt werden.

Für die Umweltpolitik ist das ein klassischer Vorsorgefall: Ein langlebiger Stoff mit potenziell gefährlicher Wirkung sollte nicht in wachsenden Mengen freigesetzt werden, da er sich kaum zurückholen lässt – zumal es Alternativen gibt.

VW baut Wärmepumpe und CO₂-Kühlung ein – aber nicht überall

Das Hanon-Papier zeigt nun, das bereits mehr als eine Million Pkw mit CO₂-Klimaanlagen ausgerüstet wurden. In der Kältetechnik wird CO₂ als R744 bezeichnet. Eingesetzt wurden solche Systeme seit 2020 vor allem in E‑Autos auf einer Plattform des Volkswagen-Konzerns, etwa in VW-Modellen der ID-Familie sowie bei Audi, Škoda, Cupra und auch in Ford-Modellen, die die VW-Basis nutzen.

Hanon ist ein südkoreanischer Spezialist für Thermomanagement, Klimatisierung, Kompressoren und Wärmepumpen in Fahrzeugen. Seit Anfang 2025 gehört das Unternehmen mehrheitlich zur Hankook-Gruppe, bekannt vor allem durch den Reifenhersteller Hankook Tire. In Deutschland betreibt Hanon sein European Innovation Center in Kerpen bei Köln, wo auch an Systemen mit natürlichen Kältemitteln wie CO₂ gearbeitet wird.

VW bestätigte auf Anfrage, dass sich das neue Kältemittel in Elektro-Modellen bewährt habe. Es werde etwa in den ID-Modellen eingesetzt, die nicht mit einer klassischen Heizung und Klimaanlage betrieben, sondern mit einer Wärmepumpe beheizt beziehungsweise gekühlt werden.

Als Vorteile nannte ein Sprecher, es handele sich um ein „natürliches, nicht brennbares und nicht toxisches Kältemittel“ mit sehr geringem Treibhaus-Potenzial, das „ein effizienteres Thermomanagement vor allem im Winter“ ermögliche. Letzteres bringe bei kalten Außentemperaturen mehr Reichweite, weil die Batterien weniger belastet werden.

Allerdings kommt das neue Kältemittel nicht serienmäßig. Es muss im Paket mit der Wärmepumpe „hinzugebucht werden“, verteuert also das Auto – Größenordnung: 1.000 Euro. Wer das nicht bestellt, bekommt weiterhin R1234yf.

Bisher will VW hierzulande auch nicht komplett auf die Wärmepumpen-CO₂-Variante umstellen, sie soll auch in neuen Modellen wie dem E‑Polo nur optional sein. Anders ist das etwa in Ländern mit überwiegend niedrigen Außentemperaturen wie Norwegen. „Dort ist eine Wärmepumpe häufig serienmäßig vorgesehen, da sie dort einen spürbaren Effizienzvorteil bietet“, so der VW-Sprecher.

„Alle Autobauer sollten CO₂-Technik serienmäßig ohne Aufpreis anbieten“

Ganz ohne technische Hürden ist der Umstieg nicht. CO₂-Anlagen arbeiten mit höheren Drücken und lassen sich nicht einfach in alte Klimasysteme einfügen. Die Aggregate mussten neu entwickelt werden, waren zunächst teuer und technisch anspruchsvoll. Hanon argumentiert allerdings, die Kostendifferenz zur konventionellen Lösung sei durch die Serienfertigung inzwischen gering.

Parallel arbeitet das Unternehmen an Systemen mit Propan, in der Kältetechnik R290 genannt. Auch Propan ist PFAS-frei, wegen seiner Brennbarkeit aber sicherheitstechnisch anspruchsvoller. Eine Serienproduktion wichtiger R290-Komponenten wird frühestens für 2029 in Aussicht gestellt.

Die beiden anderen großen deutschen Autokonzerne, Mercedes-Benz und BMW, bieten die CO₂-Kühltechnik trotz ihrer Umweltvorteile überhaupt nicht an. Der Stuttgarter Autobauer teilt auf Anfrage mit, man habe die Neuwagen-Flotte „weltweit auf das Kältemittel R1234yf umgestellt“.

Auch der Münchner Konzern setzt diese Chemikalie ein. Ergänzend heißt es dort, R1234yf-Alternativen „wie CO₂“ würden „kontinuierlich in Bezug auf ihre Gesamtauswirkung evaluiert – dazu zählen etwa Fahrzeugsicherheit, Umweltverträglichkeit, Treibhauspotenzial und Kälteleistung“. 

Dass Mercedes-Benz die neue CO₂-Klimatechnik nicht anbietet, ist erstaunlich. Der Konzern hatte sie 2016 bereits serienreif entwickelt und, ebenfalls gegen Aufpreis, in einem Modell der S-Klasse angeboten. Inzwischen wurde das Projekt offenbar aufgegeben.

Fachleute sehen das kritisch. Der Kasseler Verkehrsprofessor Helmut Holzapfel kommentierte: „Leider wurde hier eine bereits entwickelte deutsche Innovation nicht weiterverfolgt“. Es sei aber hervorragend, dass nun VW in die Fußstapfen von Mercedes trete. Die Entwicklung zeige, dass bei E‑Autos auch in Europa zukunftsfähige und weltweit führende Modelle in den Markt gebracht werden könnten. Holzapfel ist ehemaliger Beirat für Nachhaltigkeit bei Mercedes-Benz.

Der renommierte Verkehrs- und Umweltexperte Axel Friedrich lobt VW ebenfalls, sagt aber: „Der Konzern sollte CO₂-Technik serienmäßig ohne Aufpreis anbieten. Und die anderen Autobauer sollten endlich nachziehen.“

Auch das Umweltbundesamt sieht die Entwicklung bei VW positiv. „Wir haben bereits 2009 zur Serieneinführung der CO₂-Klimaanlagen aufgerufen und die Empfehlung zu einer umfassenderen Studie über fluorierte Kälte- und Treibmittel und deren Abbauprodukte 2021 wiederholt“, sagte UBA-Expertin Diana Thalheim auf Anfrage von Klimareporter°. Der Einsatz bei VW beweise nun, dass der Einsatz auch in der Serie möglich sei.

Quelle

Der Bericht wurde von der Redaktion „klimareporter.de“ (Joachim Wille) 2026 verfasst – der Artikel darf nicht ohne Genehmigung (post@klimareporter.de) weiterverbreitet werden! (Bild: VW)