Energiesparendes Eislaufen
Kälteanlage mit „Meteo-Steuerung“
Für eine Freiluft-Eisbahn der Sportprojekt AG in Wolfhausen/Schweiz projektierte L&R eine energieeffiziente Kälteanlage mit einer Kälteleistung von 200 kW. Für einen deutlich reduzierten Energieverbrauch sorgt die individuelle Projektierung der „maßgeschneiderten“ Anlage ebenso wie die Meteo-Steuerung, die Wetterdaten berücksichtigt und deshalb die Kälte bedarfsgerecht produzieren kann. Das führt in der Praxis zu einer glatten Halbierung des Energieverbrauchs.
Wer nicht gerade Geschwindigkeitsrekorde aufstellen oder den dreifachen Toeloop üben möchte, der ist beim Schlittschuhlaufen relativ energieeffizient unterwegs. Einmal in Schwung, sorgt die fehlende Reibung für zügiges Gleiten ohne große Anstrengung.
Wer das auf einer Freiluft-Eisbahn übt, verbraucht allerdings indirekt Energie, denn die Kälte unterhalb des Eises muss von einer Kälteanlage erzeugt werden. Die Sportprojekt AG in Wolfhausen/Schweiz bietet derartige Eisplatzanlagen an und setzt dabei auf ein besonders energiesparendes Konzept, das im Wesentlichen aus zwei Bausteinen besteht.
Ein effizienter Unterbau
Die Anlagen sind mit einem Röhrensystem aus Aluminium ausgestattet – einem hervorragenden Werkstoff zur Leitung und Speicherung von Kälte. Unabhängige Untersuchungen zeigen, dass diese Konstruktion im Vergleich zu konventionellen Eisplatzanlagen aus EPDM 20 bis 40 % weniger Energie im Tagesbetrieb benötigt.
Im vergangenen Jahr nutzte die Sportprojekt AG eine weitere Energiespartechnologie und beauftragte L&R Kältetechnik (www.lr-kaelte.de) mit der Projektierung einer neuen Kälteanlage. Auf der Basis ihrer Erfahrung in der industriellen Kältetechnik erarbeiteten die L&R-Ingenieure ein maßgeschneidertes Konzept und betraten damit Neuland. Christoph Wiemer, Vertrieb und Projektierung Sonderanlagen: „Wir haben schon eine sehr große Bandbreite von fertigen Kälteanlagen für ganz unterschiedliche Anwendungen – zumeist jedoch in der Industrie. Eine Eisplatzanlage haben wir zuvor noch nicht projektiert.“
„Vorausschauende“ Steuerung
berücksichtigt den Wetterbericht
Aus energetischer Sicht muss das Eis auf dem Platz in einem engen Temperaturband von -2 bis -4 oC bleiben – bei Frost und Bewölkung, aber auch bei +20 oC Außentemperatur und direkter Sonneneinstrahlung.
Entsprechend flexibel müssen die Bereitstellung der Kälte und die Fahrweise der Kälteanlage sein. Das kann man durch eine „schnelle“ Regelung“ erreichen – was aber Energie kostet. Besser, weil energiesparender ist deshalb eine vorausschauende Regelung. Folgerichtig hat L&R die Steuerung, die aus eigener Entwicklung und Programmierung stammt, als „Meteo-Steuerung“ ausgeführt. Das heißt: Sie sammelt die Daten aus einer mitgelieferten Wetterstation und bezieht sie als Führungsgrößen für die Anlagensteuerung mit ein. Dabei wird die Temperatur ebenso berücksichtigt wie Windgeschwindigkeit, Niederschlagsmengen und Sonneneinstrahlung.
Voraussetzung für eine effiziente Kälteerzeugung auf der Basis dieser Daten ist die entsprechende Flexibilität auf der Anlagenseite. Die komplette Anlage, die eine Kälteleistung von 200 kW aufweist und als Zweikreis-Anlage ausgeführt wurde, ist daher auf die Betriebsparameter einer Eisbahn ausgelegt und auch auf den nicht alltäglichen Standort in 1600 m Höhe. Christoph Wiemer: „In dieser Höhe ist die Luft dünner, was besondere Anforderungen an den Verflüssiger stellt. Konventionelle Eisplatzanlagen nutzen oft serienmäßige Industrie-Kaltwassersätze, die aber weder für derartige Höhen und auch nicht für so niedrige Temperaturen ausgelegt sind. Deshalb mögen sie günstiger in der Anschaffung sein, arbeiten aber in dieser Anwendung mit sehr viel geringerer Effizienz.“
50 % weniger Energieverbrauch
Die Pilotanlage mit Meteo-Steuerung und einer 600 m2 großen Eisfläche war jetzt eine Saison lang in Malbun/Liechtenstein in Betrieb, und die Energieeinsparung ist in der Tat beachtlich. Peter Kübli, CEO der Sportprojekt AG: „Die Anlage hat in dieser Zeit Energiekosten von rund 6000 CHF verursacht. Üblicherweise kalkulieren wir für diese Zeit 12.000 bis 15.000 CHF. Somit haben sich die Energiekosten glatt halbiert.“ Das ist ein Vorteil für die Umwelt und den Betreiber, aber auch für die Sportprojekt AG: Die geringeren Betriebskosten beeinflussen die Entscheidung für oder gegen eine Eisplatzanlage im positiven Sinne – sowohl bei Kommunen als auch bei privaten Betreibern.
Umweltfreundliches Kältemittel
Umweltfreundlich ist die neue Kälteanlage aber auch aus einem weiteren Grund: Als Kältemittel kommt umwelt- und humanverträgliches Propylenglykol zum Einsatz. Es ist zwar etwas „träger“ als andere industrielle Wärmeträgerflüssigkeiten wie Ethylenglykol. Das nimmt man aber gern in Kauf, um mögliche Schäden bei Leckagen zuverlässig ausschließen zu können. Zudem kann man diesen Nachteil auf der steuerungstechnischen Seite durch eine „vorausschauende“ Fahrweise der Kälteanlage kompensieren.
Folgeprojekte sind in Arbeit
Nach dem erfolgreichen Betrieb der Anlage in Malbun hat die Sportprojekt AG bei L&R bereits weitere Anlagen in Auftrag gegeben, die teilweise bereits gebaut, teilweise zurzeit projektiert werden. Dabei handelt es sich um Anlagen in verschiedenen Größen – von der einfach verfahrbaren Kompaktanlage bis zur größeren Split-Anlage mit getrenntem luftgekühltem Verflüssiger und 250 kW Kälteleistung. Allen gemeinsam ist der energie- und kostensparende Betrieb.
