Propangas, der kompakte Energiespeicher
Propan gehört aus chemischer Sicht zur Gruppe der Alkane, also den gesättigten Kohlenwasserstoffen, die auch Grenzkohlenwasserstoffe oder Paraffine genannt werden. Ein Propanmolekül besteht aus drei Kohlenstoffatomen und acht Wasserstoffatomen. Die 4-wertigen Kohlenstoffatome sind durch Einfachbindungen wie in einer Kette miteinander verbunden. Die übrigen, freien Bindearme der Kohlenstoffatome sind mit den acht Wasserstoffatomen verbunden.
Propan ist unter Atmosphärendruck gasförmig, daher der Name Propangas. Wenn man es jedoch komprimiert, wird es bei einem Druck von ca. 8,3 bar flüssig. In dieser flüssigen Form wird es auch in Stahlflaschen verschiedener Größen abgefüllt und zum Verbrauch in den Handel gebracht.
Der Siedepunkt von Propangas liegt bei -42°C. Im gasförmigen Zustand beträgt die Dichte 2,0 Kg/m3, im flüssigen Zustand 582,0 Kg/m3. Der Brennwert von Propan nach DIN 51850 liegt bei 101242 KJ/kg. Propan ist schwerer als Luft. Sein Dichteverhältnis zur Luft beträgt bei 15°C und 1,013 bar 1,55. Als hochentzündliches Gas bildet Propan bei einem Volumenanteil von 2,12% bis 9,35% in der Luft explosive Gemische.
Propan ist in der Technik auch noch als R-290 bekannt und wird unter dieser Bezeichnung als Kältemittel in Kühlgeräten und Wärmepumpen verwendet. Hierbei nutzt man den Effekt der entstehenden Verdunstungskälte aus, die bei Änderung des Aggregatzustandes von flüssig zu gasförmig auftritt. Die Energie, die bei Druckminderung des Propans notwendig ist, um vom flüssigen in den gasförmigen Zustand überzugehen, wird dabei der unmittelbaren Umgebung in Form von Wärme entzogen. Um einen Kreislauf des Kältemittels zu ermöglichen, ist natürlich eine darauf folgende Kompression des Gases durch einen Kompressor nötig, um den gasförmigen Aggregatzustand wieder in den flüssigen Zustand zu überführen. Über den Kompressor muss dann folglich die gleiche Energiemenge zugeführt werden, die vorher bei der Verdunstung frei geworden ist.
Ein weiteres Einsatzgebiet von Propan ist neuerdings die Verwendung in Auto-Klimaanlagen, wo es zunehmend verwendet wird. Dies hat vor allem mit dem verhältnismäßig niedrigen Treibhauspotenzial von Propan zu tun, das etwa beim 3,3-fachen der gleichen Menge Kohlendioxid liegt. Ein wesentlicher Pluspunkt des Propans bei dieser Anwendung liegt darin begründet, dass es keine zusätzliche Schädigung der Ozonschicht hervorruft. Durch diese positive Eigenschaft kann das Propan als Ersatz für, in der Vergangenheit eingesetzte Fluorchlorkohlenwasserstoffe, wie z. B. R-12, R-22, R-134a, verwendet werden. Bei dieser Anwendung ist natürlich die Brennbarkeit des Propans zu berücksichtigen. Es müssen daher besondere Sicherheitsvorschriften beachtet werden.
Der häufigste Gebrauch von Propan findet wohl in den privaten Haushalten statt, welcher das Gas in Standardflaschen von 27 Litern vom Handel zur Verfügung stellt. Dies geschieht in der Regel durch den Verleih von Pfandflaschen, die nach Entleerung im Austausch wieder durch eine gefüllte Flasche ersetzt werden. Der Gasinhalt einer solchen Flasche beträgt 11 Kg. Propan wird auch häufig noch als Treibstoff für bestimmte Flurförderfahrzeuge, wie z. B. Gabelstapler verwendet.
Nach DIN 51622 unterscheidet man noch Propan 2,5 / 3,5. Diese beiden Gruppierungen sagen etwas aus über den Reinheitsgehalt des Propans aus. Propan 3,5 sagt aus, dass der Reinheitsgehalt des Propans 99,95% beträgt, der Rest ist 0,05% Ethan und Butan.
