Kältemittel/Wärmeträger

Im ersten Teil dieses Beitrags werden die theoretischen Grundlagen zu Ammoniak-Kälteanlagen mit Trockenexpansion dargestellt, während im zweiten Teil, der in der KKA 3/2020 erscheinen wird, die Auslegung und Optimierung der Referenzanlage vorgestellt werden.

Die Frage nach dem richtigen Kältemittel ist vor dem Hintergrund der F-Gas-Verordnung eines der bestimmenden Themen der Kälte-/Klima-Branche. Die Möglichkeit der Verwendung von Flüssigstickstoff anstelle klassischer Kältemittel ist sicher den meisten Lesern nicht bekannt. Die KKA-Redaktion sprach hierzu mit Dr. H.J. Schulthoff von der Firma DRS Consulting, die diese technische Lösung propagiert.

Die zur Verfügung stehenden Kältemittel für extreme Tiefkühlanwendungen sind begrenzt und haben ein sehr hohes Treibhauspotential. Mangels Alternativen gibt es in der F-Gas-Verordnung daher sogar eine Ausnahmeregelung für diese Anwendungen. Doch es gibt eine Alternative: In Karlsruhe wird eine Kältesauna mit Luft als Kältemittel betrieben.

Wie frisch Bio-Gemüse Monate nach der Ernte zum Verbraucher gelangt, hängt von den Lagerbedingungen ab. Nur wenn Temperatur, CO2 und Luftfeuchtigkeit punktgenau stimmen, bleiben Aromen und Vitamine lange erhalten. Bio-Händler PUR Organic Products ging daher bei der Kühlung keinerlei Kompromisse ein.

Auf die Herausforderungen der Kälte/Klima-Branche mit zukunftsweisenden Lösungen antworten – dieses Ziel hat der Coolektiv-Convent am 7. November 2019 in der Zeche Zollverein in Essen erreicht. Die rund 100 Teilnehmer arbeiteten gemeinsam an Lifecycle-Betrachtungen und Öko-Effizienzmodellen, den Inhalten eines neu zu schaffenden Berufsbilds sowie praxisnahen Fortbildungsinhalten. Sie formulierten außerdem konkrete Empfehlungen an den Gesetzgeber.

Trotz erheblicher Anstrengungen, Alternativen zu finden, verschärft die vom Gesetzgeber verordnete stetige Verknappung von Kältemitteln mit hohem Treibhauseffekt den Spielraum der Kälte- und Klimafachbranche für aktuelle und künftige Geschäfte. Da der vorgezeichnete Weg in eine nahezu F-Gasefreie Zukunft im Jahr 2050 erst am Anfang steht, sind kurzfristig verfügbare Brückentechnologien erforderlich. Kältemaschinenhersteller bieten schon heute effiziente Anlagentechnik an, die gezielt auf den Einsatz alternativer Kältemittel mit hoher Verfügbarkeit und geringem GWP-Faktor abgestimmt wurde.

(HFO)-basierende Kältemittel vorangetrieben, denn diese besitzen ein geringes Treibhauspotenzial (GWP, Global Warming Potential). Diese HFO-basierenden Alternativen können zwar den GWP signifikant reduzieren, sind aber gering brennbar. Gering brennbare A2L-Kältemittel sind neu in der Branche, und Sicherheit spielt bei der Umstellung eine große Rolle. Dieser Beitrag soll dabei helfen, den Umstieg auf Low-GWP-Alternativen zu meistern – sicher, kosteneffizient und ohne Leistungseinbußen.

Die Kältemittelmenge in Kälteanlagen wird regelmäßig durch Dichtheitsprüfungen kontrolliert. Was aber, wenn ein Kältemittelverlust gemessen wird? Lohnt sich die Reparatur oder ist es besser gleich die Investition in eine neue Kälteanlage zu tätigen? Das Beispiel in der Kölner Innenstadt zeigt, welche Vorteile der Anlagentausch haben kann.

In der Kälte/Klima-Branche war der Einsatz brennbarer Kältemittel bisher auf nur wenige Anwendungsfälle beschränkt. Mit den anstehenden Umweltauflagen rücken die brennbaren Kältemittel stärker in den Vordergrund. Daher müssen sich zukünftig alle Beteiligten in der Kälte-, Klima- und Wärmepumpentechnik der großen Herausforderung stellen, auf den Einsatz und den Umgang mit brennbaren Kältemitteln vorbereitet zu sein.