Lexikon

FCKW

FCKW ist die Abkürzung für Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoff. Wegen der Vielseitigkeit wurden FCKW lange Zeit als Treibgas in Spraydosen, als Kältemittel in Kühlschränken und Gefriergeräten, als Aufschäummittel für Baustoffe sowie als Lösemittel bei der Textilreinigung und in der Elektroindustrie verwendet. Ihre zusätzlich bromierten Verwandten, die Halone, wurden für Feuerwehrlöscher genutzt. Doch FCKW schädigen zugleich die Ozonschicht (Ozonloch) und sind damit für den Treibhauseffekt und die weltweiten Klimaveränderungen mitverantwortlich.

FCKW sind ungiftige, geruchlose, unbrennbare und farblose Stoffe. Sie sind chemisch so stabil, dass sie nach dem Freisetzen in die Atmosphäre nicht abgebaut werden. Durch ihre hohe Beständigkeit und Reaktionsträgheit gelangen FCKW und Halone bis in die oberen Stockwerke der Atmosphäre (Stratosphäre). Dort kommen sie fünf bis zehn Jahre nach ihrer Emission an. Im Schnitt dauert es mehrere hundert Jahre, bis FCKW wieder aus der Atmosphäre entfernt sind. Dagegen beträgt die Lebensdauer von teilhalogenierten H-FCKW nur wenige Jahre. In der Stratosphäre spaltet die ultraviolette Strahlung der Sonne Chlor-Teilchen aus den FCKW-Molekülen ab. Die dabei entstehenden Chlor-Radikale fördern den Abbau des in der Stratosphäre vorhandenen Ozons, welches der Erde als Schutzfilter vor der UV-Strahlung dient.

Das Ozonzerstörungspotenzial (ODP, Ozone Depleting Potential) einer Substanz hängt vom Anteil an Chlor, Fluor und Brom im Molekül ab: Ein einziges Chlorteilchen spaltet bis zu 100.000 Ozonmoleküle, während Brom 50 bis 60 Mal mehr Ozon spalten kann. Dagegen ist das Ozonzerstörungspotenzial von Fluor um das 1.000-fache geringer als das von Chlor. Trotz der vergleichsweise geringen Bromkonzentration in der Stratosphäre gehen daher etwa 20 Prozent des Ozonabbaus auf Reaktionen mit Brom zurück.

Die Zerstörung der Ozonschicht kann zu einer Zunahme der Erkrankungen an Hautkrebs und grauem Star führen. Außerdem sind alle FCKW zu einem guten Teil am Treibhauseffekt beteiligt – weltweite Veränderungen des Klimas und damit vermutlich auch häufigere Naturkatastrophen sowie Ernteeinbußen sind die Folge.

Die Staaten reagierten auf die Gefahren durch FCKW. Im Jahr 1985 wurde von den Vereinten Nationen (UN) in Wien ein Abkommen zum Schutz der Ozonschicht unterzeichnet. Zwei Jahre später, 1987, vereinbarte zumindest ein Teil der Mitgliedsstaaten im Montrealer Protokoll erste konkrete Schritte. Bis zum Jahr 2000 sollten danach Produktion und Verbrauch von FCKW um 50 Prozent reduziert werden. Nachdem schnell klar wurde, dass diese Reduzierung nicht ausreichen würde, folgten 1990 (London), 1992 (Kopenhagen), 1995 (Wien), 1997 (Kyoto) und 1999 (Peking) Verschärfungen der Montrealer Beschlüsse.

Die Montrealer Beschlüsse und die Folgekonferenzen sahen ein stufenweises Verbot der Verwendung bzw. der Herstellung folgender Stoffe vor: Bei FCKW galt für Industrieländer die Grenze im Jahr 1996, bei Entwicklungsländern 2010, Halone (1994 Industrieländer / 2010 Entwicklungsländer), Methylchloroform (1996 / 2015), Methylbromid (2005 / 2015) und H-FCKW (2030 / 2040).

Die EU hat ihre Verordnung über Stoffe, die zum Abbau der Ozonschicht führen, überarbeitet. Die neue Verordnung trat im Oktober 2000 in Kraft. Darin wurden die in Montreal festgelegten Fristen teilweise vorgezogen und Zwischenschritte formuliert: So wurde die Verwendung von vollhalogenierten FCKW und Halonen endgültig untersagt. Einige Ausnahmen gelten jedoch weiterhin. Methylbromid darf ab 2004 nicht mehr produziert werden. H-FCKW dürfen ab Ende 2025 nicht mehr produziert werden und schrittweise wird auch ihre Verwendung eingeschränkt. Zudem wird die Einrichtung von Systemen zur Rückgewinnung vorgeschrieben.

In Deutschland wurden Produktion und Gebrauch mit der FCKW-Halon-Verbots-Verordnung im Jahr 1991 festgelegt. Diese Verordnung regelt das stufenweise Verbot von 13 ozonabbauenden Substanzen und sieht die schrittweise Einführung von weniger schädlichen Ersatzstoffen vor. Grundsätzlich müssen die Ersatzstoffe denselben technischen und toxikologischen Anforderungen wie die vollhalogenierten FCKW genügen. Aber sie sollten zusätzlich ein deutlich geringeres oder kein Ozonschädigungspotenzial aufweisen. Zudem sollten sie den Treibhauseffekt möglichst nicht verstärken. Mit der Bekanntgabe eines Ersatzstoffes ist auch die Verwendung der ursprünglichen Substanz verboten, wobei für Altanlagen Übergangsfristen gelten.

In Deutschland führte die freiwillige Selbstverpflichtung der Aerosolindustrie schon 1991 zu einem vollständigen Stopp der Verwendung von FCKW als Treibmittel in Spraydosen. Seit dem Jahr 1995 sind alle in Deutschland hergestellten Autoklimaanlagen und Kühlschränke (inkl. Dämmstoffe) frei von FCKW. In Dämmstoffen ist seit 1994 die Verwendung von FCKW und seit 2000 auch von R 22, einem wichtigen Vertreter der teilhalogenierten H-FCKW, verboten – in Montageschäumen seit 1991 bzw. 1993. Seit Anfang1992 gilt ein Anwendungs- und Produktionsverbot für FCKW-haltige Reinigungs- und Lösungsmittel. Seit 1994 dürfen Feuerlöscher mit Halonen nicht mehr verwendet werden.