Energieeffizienz in Unternehmen
Technologieschwerpunkt Kältesysteme
Bewertung
Um ein bestehendes Kältesystem bewerten zu können, sind die Erhebung der Betriebstemperaturen, die Anlagenverschaltung, sowie die Hauptkomponenten und deren Parameter erforderlich.
Einsparpotenzial
In Abhängigkeit von den Einsatzbereichen sowie Typen und Größen der Anlagen sind Energieeinsparungen von bis zu 30 Prozent möglich.
Antrieb
Durch drehzahlgeregelte Antriebe für Verdichter und Ventilatoren sowie durch das Optimieren der Steuerung lässt sich die Energieeffizienz verbessern.
Free-Cooling
Beim Free-Cooling, dem Kühlen mit Umgebungskälte, zum Beispiel die Außenluft, Grund-, See-, Flusswasser oder das Erdreich als Kältequellen genutzt werden.
Der Energiebedarf von Kältesystemen wird in Österreich mit rund 10 bis 14 Prozent des gesamten Stromverbrauchs in den Sektoren Dienstleistung und Sachgüterproduktion abgeschätzt.
Kältemaschinen sind ein wichtiger Bestandteil in Produktionsbetrieben, dem Einzelhandel und der Logistik. Unabhängig von der Größe und Ausführung der Anlagen steckt immer das gleiche Prinzip dahinter: An einer Stelle wird die Kälte erzeugt, die dem Prozess an einer anderen Stelle zugeführt wird.
Die kälteintensivsten Branchen sind die Nahrungsmittelindustrie mit einem Anteil von durchschnittlich 30 Prozent und die Fleischverarbeitung mit bis zu 70 Prozent des Gesamtstromverbrauches für die Kälteerzeugung. Auch die Chemie- und Pharmaindustrie sowie die Elektro- und Elektronikindustrie haben hier Einsparungspotenziale.
Die optimale Einstellung und Wartung der Kälteanlage sowie eine umfassende Betrachtung des Kältesystems sparen Energie und Kosten. Dabei unterscheiden sich die einzelnen Anlagen in ihrer Ausführung und Größe erheblich. Das Prinzip dahinter ist jedoch immer das gleiche: An einer Stelle wird Kälte erzeugt, die an einer anderen Stelle in das Produkt oder den Prozess einfließen muss. Das heißt: Wärme, die an einer Stelle entzogen wird, muss an einer anderen Stelle an die Umgebung abgegeben werden. Mittels einfacher Maßnahmen kann der Verbrauch um bis zu 15 Prozent reduziert werden, durch technische Investitionen um bis zu 40 Prozent.
Wo können Betriebe ansetzen?
Zur Optimierung der Kälteerzeugung und Kälteverteilung gibt es eine Vielzahl von Energieeffizienzmaßnahmen, um den Energieverbrauch zu senken. Von Sofortmaßnahmen, die schnell umgesetzt werden können und sich schnell rechnen, bis hin zu mittel- bis langfristigen Verbesserungsmöglichkeiten, die entsprechend vorbereitet werden müssen.
Sofortmaßnahmen sowie Schritte zur Optimierung der Lüftungsanlage und zur Einsparung von Energie
Datenerfassung
- Tatsächlichen Strombedarf für Kälteanlagen (zumindest für Kompressor) durch Messung der Stromaufnahme ermitteln – am besten auch Strombedarf für Rückkühler und Kältemengen messen
- Das verwendete Kältemittel überprüfen, ob es noch zulässig ist, und wie lange die Anlage noch betrieben werden darf
- Bei Verdacht auf Kältemittelverluste (Leckagen) die Anlage auf Dichtheit überprüfen lassen
- Das Kühlregister sauber und eisfrei halten
- Wärmetauscherflächen (Kondensator, Verdampfer) rein halten
Sofortmaßnahme: Die Möglichkeit zur freien Kühlung (Free-Cooling, ohne Kältekompressor) nutzen beziehungsweise installieren
- Die Kondensationstemperatur prinzipiell möglichst niedrig wählen (Regelwert sollte bei circa 30 bis 35 Grad liegen)
Sofortmaßnahme: Die Verdampfungstemperatur prinzipiell möglichst hoch wählen (Richtwerte für Klimaanlagen: 0 Grad, Kühlräume -8 Grad und Tiefkühlanwendungen -28 Grad)
- Effiziente und dem Bedarf angepasste Kältekompressoren und Pumpen verwenden (z. B. mehrstufige Verdichter, Frequenzumrichter, Regelschieber)
- Die Regelungseinstellungen an den Bedarf anpassen: nach Jahreszeit oder Produktionsauslastung
- Geregelte Ventilatoren mit hocheffizienten Motoren für Kondensatoren verwenden
- Den Standort des Kondensators optimal wählen (genügend Raum zur Luftzirkulation, kein vorhandener Warmluftstrom, keine verschmutzte Luft)
- Die Möglichkeit einer Wärmerückgewinnung oder Abwärmenutzung prüfen
- Den Einsatz eines Unterkühlers prüfen
- Bei wassergekühlten Kondensatoren regelmäßig Vorfilter reinigen und auf Verunreinigungen prüfen
- Die Hydraulik des Systems optimieren (Trennung von Erzeuger- und Verbraucherkreis mit hydraulischer Weiche, variable Steuerung des Verbraucherkreises)
- Flüssigkeitsleitungen nicht durch warme Räume verlegen oder entsprechend dämmen
- Dämmung der Saugleitungen prüfen und gegebenenfalls (bei Beschädigung) ersetzen
- Kältemittelleckagen regelmäßig überprüfen. Kontrolle des automatischen Leckage-Erkennungssystem, falls installiert
Top-Tipps – Sofortmaßnahmen
- Verdampfungstemperatur möglichst hoch wählen
- Freie Kühlung nutzen beziehungsweise installieren
Das Kältesystem – ein sich stetig änderndes System
Ein Kältesystem bleibt häufig nicht unverändert. Im Laufe der Betriebsjahre werden oft Anlagenerweiterungen und -umstellungen vorgenommen. Dies bedeutet, dass unter Umständen mehrere Kältemaschinen parallel betrieben werden und die Regelungen der Anlagen nicht optimal aufeinander abgestimmt sind. Hier besteht erhebliches Einsparpotenzial.
Die folgende Grafik zeigt die elektrische Leistungsaufnahme von Kompressoren bei 60 Prozent der Kühllast (ohne Anpassung der Verdampfungs- oder Verflüssigungstemperatur).
Technologiepartner im Schwerpunkt Kältesysteme
Der effiziente Einsatz von Energie ist notwendig. Wie effizient Ihre Kälteanlagen mit Energie
umgehen, hängt von deren Konzeption, der Bauausführung und der bestmöglichen Funktion ab.
Als unabhängiges Fachplanungs- und Beratungsbüro, das sich auf gewerbliche Kältesysteme spezialisiert hat, Planen wir bedarfsgerechte Anlagen, koordinieren deren Bau und justieren sie optimal.
Zu unseren Leistungen zählen die Prüfung bestehender Kühlsysteme,
die zuverlässige Planung, deren Baukoordination und bedarfsgerechter Neuanlagen.
Als von Drittanbietern unabhängiger Fachberater bleibt uns viel Spielraum für kreative, umweltfreundliche wirtschaftlichsten Lösungen und stets auf dem neusten Stand der Technik. Wir bieten Ihnen ein auf ihre individuellen Anforderungen zugeschnittenes lückenloses Kälte und Klimamanagement.
- Planung und Ausschreibung von energieeffizienten Kälteanlagen
- Optimierung bestehender Kältesysteme
- Energieaudit