Natuurlijke koudemiddelen: CO₂, ammoniak of propaan
Ontdek in vogelvlucht welk koudemiddel het best past bij jouw toepassing
De koudemiddeltransitie is in volle gang. Door strengere regelgeving, quota en stijgende prijzen van f-gassen wordt de overstap naar natuurlijke alternatieven steeds urgenter. Als installateur, adviseur of koeltechnisch ontwerper moet je niet alleen voldoen aan de wet, maar ook slimme en toekomstbestendige keuzes maken. Maar hoe bepaal je welk natuurlijk koudemiddel past bij jouw project?
In deze blog nemen we de 3 meest toegepaste natuurlijke koudemiddelen in vogelvlucht met je door: CO₂ (R744), ammoniak (R717) en propaan (R290). In ons separate whitepaper gaan we technisch dieper in op deze natuurlijke koudemiddelen en vind je onder andere een uitgebreid vergelijk in eigenschappen, aandachtspunten, aanbevelingen en stappenplan voor deze natuurlijke alternatieven voor f-gassen.
1. Waarom natuurlijke koudemiddelen?
De aangescherpte F-gassenverordening en de invoering van de CO₂-tax vanaf 2026 maken f-gassen minder aantrekkelijk. Natuurlijke koudemiddelen zoals CO₂, ammoniak en propaan hebben een extreem laag GWP (Global Warming Potential), zijn breed toepasbaar en bieden uitstekende prestaties. En met de juiste toepassing zijn ze veilig, efficiënt en financieel interessant.
“Natuurlijke koudemiddelen zijn niet nieuw, maar hun brede toepasbaarheid wél. En daar liggen kansen voor installateurs die voorop willen lopen.” – Edwin Ernste, directeur Celsis
2. CO₂ (R744) als natuurlijk koudemiddel
CO₂ is niet giftig, niet brandbaar, geurloos en heeft een GWP van slechts 1. De systemen vragen wel om specialistische kennis, vanwege de hoge werkdruk. Maar het rendement is indrukwekkend, zeker bij warmtepomptoepassingen.
| Toepassingsgebied | Opmerking | Voorbeelden |
| Industriële warmtepompen | Food-, papier- en chemische industrie, warmtenetten, tuinbouw | |
| DX-systemen | Retail, koel-/vrieshuizen, koelcellen | |
| Koudedrager in pompsystemen | Met bijv. propaan of ammoniak als primair koudemiddel | Koel-/vrieshuizen, foodindustrie |
| Cascadeopstellingen | Met bijvoorbeeld ammoniak als hoge-temperatuurtrap | Koel-/vrieshuizen, distributiecentra, agrarische sector, warmtenetten |
| Kleine condensingunits (2–60 kW) | Kleine retail, zoals bakkerijen en slagers |
Eigenschappen CO₂
- Zeer laag GWP (=1), dus minimale milieu-impact
- Niet brandbaar; niet toxisch (A1); geurloos
- Kritische temperatuur: 31,1 °C; kritische druk: 73 bar
- Geschikt voor zowel koelen, vriezen als verwarmen
- Brede toepasbaarheid
- Hoge volumetrische koelcapaciteit → compacte systemen
- Hoge persgastemperatuur
- Erg goed thermodynamisch rendement bij juiste ontwerpcondities/toepassing
- Lage koudemiddelprijs en wereldwijd goed beschikbaar
- Lage Total Cost of Ownership (TCO) bij goede dimensionering
- Componenten en systemen worden steeds breder beschikbaar
- Veilig in gebruik bij goede ventilatie en lekdetectie
Aandachtsgebieden CO₂
- Hoge werkdruk vereist drukvaste componenten en goede ontwerpkennis
- Hogere kans op lekkages bij onzorgvuldige montage
- CO₂ is zwaarder dan lucht en levert een veiligheidsrisico in geval van hogere volume-concentraties bij lekkage (ophoping laag aan de grond)
- Onder het triple point van -56,6 °C, bij 5,2 bar, kan CO₂ overgaan in ijs en problemen veroorzaken
- Vereist specialistische kennis
3. Ammoniak (R717) als natuurlijk koudemiddel
Ammoniak is één van de oudste koudemiddelen en wordt nog altijd volop gebruikt in industriële toepassingen zoals brouwerijen, koelhuizen en warmtenetten. De thermodynamische prestaties zijn ongeëvenaard. Wel vraagt het middel om extra veiligheidsmaatregelen, vanwege de toxiciteit en reactie met koper.
| Toepassingsgebied | Opmerking | Voorbeelden |
| Grote industriële koelinstallaties | Food, koel- en vrieshuizen, brouwerijen | |
| Industriële warmtepompen (tot ± 90 °C) |
Procesindustrie, stadswarmtenetten | |
| Kleinere installaties in opkomst | Nog beperkt benut, maar laatste jaren succesvol toegepast | Fruitopslag, kleine distributiecentra |
Eigenschappen ammoniak
- Zeer laag GWP (=0), geen bijdrage aan opwarming van de aarde
- Lage ontvlambaarheid (B2L), toxisch en sterk geurend
- Kritische temperatuur: 132,4°C; kritische druk: 42,5 bar
- Geschikt voor zowel koelen, vriezen als verwarmen
- Brede toepasbaarheid, maar minder ten opzichte van CO2
- Uitzonderlijk thermodynamisch rendement
- Lage Total Cost of Ownership (TCO)
- Lage koudemiddelprijs en wereldwijd goed beschikbaar
- Voornamelijk toegepast buiten publieke ruimtes
Aandachtspunten ammoniak
- Giftig bij inademing, geur wordt doorgaans snel gedetecteerd
- In combinatie met de juiste hoeveelheid zuurstof vormt het een explosief mengsel
- Reageert corrosief met koper en koperen legeringen
- Complex veiligheidsontwerp
- Lichter dan lucht, vervliegt gemakkelijk
- Ruimteventilatie, lekdetectie en veiligheidsmaatregelen
- Vereist specialistische kennis
4. Propaan (R290) als natuurlijk koudemiddel
Propaan maakt een snelle opmars als alternatief voor R410A en R32 in warmtepompen. Het heeft uitstekende energetische eigenschappen en is verrassend veelzijdig. Propaan levert hoge prestaties, zorg dat de veiligheid goed geborgd is.
| Toepassingsgebied | Opmerking | Voorbeelden |
| Warmtepompen voor klimatiseren | Woningbouw, kantoren, winkels | |
| Commerciële koeling | Vitrines, koelcellen | |
| DX-systemen, chillers | Koelopslag | |
| In combinatie met CO₂ (propaan primair, CO₂ secundair) |
Voor cascadeopstellingen met koudedrager | Koelopslag |
Eigenschappen propaan
- Zeer laag GWP (=3), dus minimale milieu-impact
- Licht ontvlambaar (A3); niet toxisch; explosief
- Kritische temperatuur: 96,7°C; kritische druk: 42,5 bar
- Geschikt voor koelen, vriezen en verwarmen
- Breed inzetbaar, maar minder ten opzichte van CO2
- Lage Total Cost of Ownership (TCO)
- Uitzonderlijk thermodynamisch rendement
- Lage koudemiddelprijs en wereldwijd goed beschikbaar
- Compacte installaties mogelijk
Aandachtspunten propaan
- Is nagenoeg reukloos
- Licht ontvlambaar; explosief; hoog brandbaar
- Ruimteventilatie, lekdetectie en veiligheidsmaatregelen, waaronder ATEX-zones
- In afgesloten ruimten zuurstof verdringend
- Beperkt koudemiddelvolume per circuit toegestaan
- Extra eisen aan componenten, waaronder vonkvrije componenten en beveiligde aansluitingen
- Vereist specialistische kennis
Advies nodig? Kom maar op
Elk project is anders. En gelukkig hoef je het niet alleen uit te zoeken. Wij helpen je graag met:
- Technisch advies over koudemiddelkeuze
- Ontwerp, levering en ondersteuning bij inbedrijfstelling
- Trainingen
- Refbuster on-site afpompservice
Wat meer de diepte in? Lees dan ons whitepaper over natuurlijke koudemiddelen.
Bel ons op 055 533 45 29 of mail naar info@celsisbv.nl. Dan kijken we samen naar de beste oplossing.