Das Anwendungs- und Temperaturspektrum von Kälte ist groß und für die unterschiedlichen Anwendungsfälle kommen unterschiedliche Technologien zum Einsatz. Daher wird hier übergeordnet und generalisiert auf die Optimierungspotenziale eingegangen. Ein Beispiel für das Anwendungsspektrum im Bereich der Prozesskälte ist die Lebensmittelkühlung. In kleineren gastronomischen Betrieben, Hotels etc. wird häufig mit steckerfertigen Kühlmöbeln (Kühl- Gefrierkombinationen) gekühlt. Dagegen kommen in Großküchen Kühlräume zum Einsatz, mit separaten Verdichtern und Verdampfern, die mehr Optimierungsmöglichkeiten bieten als Kühlmöbel.
Kälteerzeugung und Bedarf [gering-investiv / investiv]
Optimierungsmöglichkeiten bei der Erzeugung besteht durch:
- Umstellung der Erzeugung von elektrischen Kompressoren auf Sorptionsprozesse. Diese verwenden Abwärme und können daraus Kälte erzeugen. Je nach eingesetzter Technologie können diese mit Abwärmeniveaus zwischen 60 – 130 °C arbeiten und daraus Kälte zwischen -40 bis + 16 °C erzeugen.
- Auslegung der erzeugten Kältetemperatur auf den tatsächlichen Bedarf. Jedes Grad Celsius vermiedene Temperaturreduktion spart 6 % Energie (Strom, bei Kompressionskälteanlagen)
- Aufteilung von Kältenetzen in unterschiedliche Temperaturniveaus
- Bei schwankenden Bedarfen ist der Einsatz von kaskadierten Kälteanlagen sinnvoll, damit die einzelnen Erzeuger möglichst häufig am optimalen Betriebspunkt arbeiten.
- Einsatz von natürlichem Kältemittel reduziert die Scope3 CO2e-Emissionen und damit die potenziellen Kosten bei Anwendung eines internen CO2- Preises
- Abwärmenutzung von Kälteanlagen (Kompressionskälte). Diese hat typischerweise ein Temperaturniveau von 40-50°C und kann entweder direkt für die Vorwärmung von Prozesswasser oder Brauchwarmwasser verwendet werden. Alternativ kann es auch als Quelle für eine Wärmepumpe verwendet werden, um Wärme auf höherem Temperaturniveau zu erzeugen.
- Regelmäßige Reinigung der Lamellen der Rückkühler (Verflüssiger) einer Kälteanlage. Im Idealfall nach der Pollenflug Saison vor dem Sommer.
- Zusätzliche Verdampfungskühlung am Verflüssiger bei hohem Bedarf oder hohen Außentemperaturen.
- Einsatz von (direkter/indirekter) freier Kühlung im Gebäude. Hierbei wird keine Kälte erzeugt, sondern die vorhandene Infrastruktur verwendet, um die auch in Sommernächten kalte Außenluft ins Gebäude zu transportieren und dieses herunterzukühlen.
- Einsatz von Strom- und Kältemengenzählern und regelmäßige Kennwertbildung aus den gewonnenen Daten. Die EER (Energy Efficiency Ratio) berechnet sich aus der eingesetzten Strommenge [kWh/a] und der erzeugten Kältemenge [kWh/a] und sollte bei modernen Kälteanlagen (je nach Kältemittel und Temperaturniveau) zwischen 2 und 5.
Kälteverteilung [gering-investiv]
- Isolierung von Rohren und Speichern
Kühlmöbel / Kühlräume [nicht/ gering-investiv]
- Öffnungszeiten reduzieren, z. B. durch gruppiertes Packen der Waren, Einsatz von Wägen
- Türdichtungen regelmäßig austauschen, um Verluste zu minimieren
- Vereisungen regelmäßig abtauen.
- Bei unterschiedlichen Kälteanforderungen im selben Kühlraum thermische Trennvorhänge einsetzen
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