HFO steht für Hydro-Fluor-Olefine. Dabei handelt es sich um ungesättigte HFKW mit chemischer Doppelbindung, die sich durch geringe GWP-Werte auszeichnen.
Ausgewählte Kältemittel-Kandidaten im Überblick:
Propan, Propen und Butan sind nicht halogenierte (chlorierte oder fluorierte) Kohlenwasserstoffe und daher nicht ozonschädigend, kaum klimaschädlich und ungiftig. Dafür sind sie jedoch brennbar, und wenn sie in nennenswerten Konzentrationen in die Luft gelangen, besteht Explosionsgefahr. Entsprechend sind mehr oder weniger aufwändige technische Maßnahmen erforderlich, um solche Stoffe sicher anzuwenden. Das umweltschonende Kältemittel R-290 (Propan) gilt heute als ein Favorit für Wärmepumpen und viele andere kältetechnische Geräte.
Kohlendioxid (CO2, R-744) ist zwar im Prinzip klimaschädlich, jedoch weitaus weniger als FCKW und H-FKW, und die in Kälteaggregaten und Wärmepumpen benötigten Mengen sind relativ gering. CO2 ist auch sicherheitstechnisch relativ unbedenklich, da nicht brennbar sowie sehr kostengünstig erhältlich. Ein Nachteil ist jedoch, dass es nur bei einem recht hohen Druck verflüssigt werden kann, so dass CO2-basierte Aggregate entsprechend aufwändiger sind. Ansonsten sind die kältetechnischen Eigenschaften durchaus günstig, insbesondere benötigt man nur die Umwälzung relativ geringer Mengen dieses Kältemittels, da seine volumetrische Kälteleistung sehr hoch ist.
Ammoniak (R-717) wird schon sehr lange als Kältemittel sowohl in industriellen Anlagen also auch in Kleinanlagen (auch Absorptions-Wärmepumpen) verwendet. Es ist nicht klimaschädlich, allerdings ziemlich giftig, also problematisch z.B. bei Leckagen. Außerdem greift es in Verbindung mit Wasser diverse Metalle wie Kupfer an. Aus solchen Gründen wurde Ammoniak vor allem bei kleinen Anlagen weitgehend durch halogenierte Kohlenwasserstoffe ersetzt, trotz deren Klimaschädlichkeit.
Difluormethan (R-32): Viele der führenden Hersteller von Split-Klimageräten setzen das Kältemittel R-32 ein. Es weist einen GWP von 675 aus und erfüllt damit die Anforderungen der F-Gase-Verordnung für das Jahr 2025.
Wasser (R-718) darf als das wohl natürlichste und "sauberste" Kältemittel schlechthin gelten, ist jedoch nur für Temperaturen über 0 °C einsetzbar. Mit einem GWP von 0 hat es keinerlei Treibhauspotential, ist in unseren Regionen uneingeschränkt verfügbar und weder giftig noch brennbar. Da es gasförmig einen sehr niedrigen Druck hat, müssen entsprechend große Volumina gefördert werden. Dennoch stellt es eine ökologisch und ökonomisch nachhaltige Alternative für die Kühlung von beispielsweise Gebäuden, Rechenzentren und einer Vielzahl industrieller Prozesse dar.