Köldmedium i värmepumpar – R290, R32 och hur valet påverkar framtiden

Köldmedium är den vätska som gör att en värmepump kan flytta värme. Det cirkulerar i ett slutet system och tar upp värme från berg, mark, vatten eller uteluft, för att sedan avge värmen inne i huset.

Genom att köldmediet kan växla mellan flytande och gasform även vid låga temperaturer kan värmepumpen utnyttja lagrad energi i naturen och omvandla den till värme och varmvatten.

Kort sagt: utan köldmedium fungerar ingen värmepump.

Varför är köldmedium så viktigt i en värmepump?

Valet av köldmedium påverkar flera avgörande egenskaper hos en värmepump, bland annat:

- hur effektivt värmepumpen arbetar  
- vilka temperaturer den klarar att leverera  
- hur stabil prestandan är vid låga utomhustemperaturer  
- värmepumpens samlade miljöpåverkan  

Det är också därför köldmedium har fått en mer central roll i utvecklingen av moderna värmepumpar, i takt med ökade krav på energieffektivitet och hållbarhet.

I en värmepump arbetar köldmediet i ett kontinuerligt kretslopp där värme tas upp, höjs till en användbar temperaturnivå och överförs till husets värmesystem. Förenklat kan processen delas in i fem steg:

1. Värme tas upp från energikällan. Köldmediet tar upp värme från berg, mark, vatten eller uteluft, även när temperaturen är låg.
2. Köldmediet övergår till gasform. När värme tas upp förångas köldmediet och kan därmed bära med sig energin vidare i systemet.
3. Temperaturen höjs genom komprimering. Den gasformiga köldmedieångan komprimeras, vilket gör att temperaturen stiger till en nivå som kan användas för uppvärmning och varmvatten.
4. Värmen överförs till huset. Den uppvärmda energin överförs till husets värmesystem. 
5. Köldmediet kyls ner. Det återgår till flytande form och processen börjar om. 

Detta kretslopp är grunden till hur värmepumpar kan leverera värme med hög effektivitet, även i kallt klimat.

Hur ett köldmedium beter sig i praktiken påverkar både värmepumpens prestanda och hur systemet behöver konstrueras. Därför har köldmedier i värmepumpar utvecklats stegvis över tid, i takt med förändrade krav på energieffektivitet, miljöpåverkan och långsiktig användning. Varje köldmedium har varit ett svar på sin tids tekniska förutsättningar.

R410A

R410A blev under lång tid ett vanligt köldmedium i värmepumpar tack vare goda tekniska egenskaper och stabil drift. Det möjliggjorde effektiva systemlösningar, men har en relativt hög miljöpåverkan, vilket på sikt gjort att branschen sökt alternativ.

R32

R32 introducerades som ett steg mot lägre miljöpåverkan, samtidigt som man kunde bygga vidare på befintlig värmepumpsteknik. Jämfört med R410A har R32 bättre miljöegenskaper och möjliggör hög energieffektivitet, vilket gjort det till ett attraktivt val i många värmepumpar. Samtidigt bygger R32 på samma grundläggande systemarkitektur som tidigare generationer av köldmedier.

R290

R290, även kallat propan, är ett naturligt köldmedium som fått en tydlig roll i utvecklingen av moderna värmepumpar. Med mycket låg miljöpåverkan och goda termodynamiska egenskaper möjliggör det effektiva systemlösningar även vid högre temperaturer.

Samtidigt innebär användningen av R290 ett skifte i hur värmepumpar konstrueras. Köldmediets egenskaper ställer högre krav på systemdesign, komponentval och installation, vilket gör att helheten – inte bara köldmediet i sig – blir avgörande för resultatet.

Sammanfattningsvis handlar utvecklingen inte om att ett köldmedium plötsligt ersätter ett annat, utan om en gradvis anpassning till nya krav. Mot den bakgrunden har tillverkare som CTC valt att arbeta med köldmedier som är anpassade för långsiktiga krav på både prestanda och hållbarhet, snarare än kortsiktiga optimeringar.

När du väljer värmepump är köldmediet redan en del av konstruktionen. Du väljer alltså inte köldmedium separat – men valet av värmepump innebär samtidigt ett val av köldmedium och de egenskaper som följer med det.

Köldmediet påverkar bland annat:

• vilka temperaturer värmepumpen kan leverera.
  
• hur effektivt systemet fungerar vid låga utomhustemperaturer.
  
• hur värmepumpen är konstruerad och installerad.
  
  

Det innebär att två värmepumpar med liknande effektdata kan fungera olika bra i praktiken, beroende på vilket köldmedium de är byggda för.

I dag används främst köldmedier som R32 och R290, som representerar olika tekniska angreppssätt. Värmepumpar med R32 bygger vidare på etablerad systemteknik, medan värmepumpar med R290 är konstruerade utifrån ett annat systemtänk som möjliggör hög temperaturkapacitet, men också ställer högre krav på systemdesign och installation.

I slutändan är det inte köldmediet i sig som avgör om en värmepump är rätt val, utan hur väl hela systemet är anpassat för huset, klimatet och ett långsiktigt användande.

Köldmediet är en central del av hur en värmepump fungerar, men det ska aldrig ses isolerat. Utvecklingen från R410A till R32 och vidare till R290 speglar hur kraven på energieffektivitet, prestanda och långsiktig hållbarhet har förändrats över tid. I praktiken är det samspelet mellan köldmedium, systemkonstruktion och installation som avgör hur väl en värmepump fungerar i vardagen – och hur väl investeringen står sig över tid.

På CTC ser vi köldmedium som en del av värmepumpens totala system, inte som ett isolerat val. Fokus ligger på hur konstruktion, säkerhet och installation samverkar för att skapa lösningar som fungerar stabilt över tid i nordiskt klimat.

Köldmediet är alltid en integrerad del av värmepumpens konstruktion. Ett exempel på hur detta omsätts i praktiken är en luft/vattenvärmepump med R290, där köldmediet ingår som en del av systemlösningen – såsom CTC EcoAir 700M.