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Untersuchung von Minichannel-Wärmeaustauschern zur Kältemittel-Füllmengenreduzierung in Flüssigkeitskühlsätzen mit luftbeaufschlagten Verflüssigern für Kältemittel wie R290, R410A, R507A und R134a
Der Forschungsrat Kältetechnik e.V. hat das Forschungsprojekt AiF-Nr.: 15701 N "Untersuchung von Minichannel-Wärmeaustauschern zur Kältemittel-Füllmengenreduzierung in Flüssigkeitskühlsätzen mit luftbeaufschlagten Verflüssigern für Kältemittel wie R290, R410A, R507A und R134a" abgeschlossen.
Das Forschungsvorhaben wurde aus Haushaltsmitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie (BMWi) über die Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen (AIF) auf Anregung des Forschungsrates Kältetechnik gefördert. Dafür sei auch an dieser Stelle gedankt. Besonderer Dank gilt den Mitgliedern des Projektbegleitenden Ausschusses des Forschungsrates Kältetechnik, die die Bearbeitung des Themas unterstützten.
Weitere Informationen zum Thema sowie zum Forschungsbericht erhalten Sie in unserer Geschäftsstelle.
Optimale Luftführung in Kühllagern
Der Forschungsrat Kältetechnik e.V. hat das Forschungsprojekt AiF-Nr.: 14871 N "Optimale Luftführung in Kühllagern" abgeschlossen.
Das Forschungsvorhaben wurde aus Haushaltsmitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie (BMWI) über die Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen (AIF) auf Anregung des Forschungsrates Kältetechnik gefördert.
Dafür sei auch an dieser Stelle gedankt.
Besonderer Dank gilt den Mitgliedern des Projektbegleitenden Ausschusses des Forschungsrates Kältetechnik, die die Bearbeitung des Themas unterstützten.
Weitere Informationen zum Thema sowie zum Forschungsbericht erhalten Sie in unserer Geschäftsstelle.
Der Forschungsrat Kältetechnik e.V. hat das Forschungsvorhaben "Strömungsverdampfung von CO2 in glatten und innenberippten Rohren bei hohen Massenstromdichten" durchgeführt.
Das Forschungsvorhaben wurde aus Haushaltsmitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie (BMWI) über die Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen (AIF) auf Anregung des Forschungsrates Kältetechnik gefördert.
Dafür sei auch an dieser Stelle gedankt.
Besonderer Dank gilt den Mitgliedern des Projektbegleitenden Ausschusses des Forschungsrates Kältetechnik, die die Bearbeitung des Themas unterstützten.
Weitere Informationen zum Thema sowie zum Forschungsbericht erhalten Sie in unserer Geschäftsstelle.
Der Forschungsrat Kältetechnik e.V. hat das Forschungsvorhaben "Einsatz teillöslicher Schmierstoffe für Anwendungen mit FKW-Kältemitteln" durchgeführt.
Das Forschungsvorhaben wurde aus Haushaltsmitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie (BMWI) über die Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen (AIF) auf Anregung des Forschungsrates Kältetechnik gefördert.
Dafür sei auch an dieser Stelle gedankt.
Besonderer Dank gilt den Mitgliedern des Projektbegleitenden Ausschusses des Forschungsrates Kältetechnik, die die Bearbeitung des Themas unterstützten.
Weitere Informationen zum Thema sowie zum Forschungsbericht erhalten Sie in unserer Geschäftsstelle.
Klimaschutzbeitrag von Kälte- und Klimaanlagen
Verbesserung der Energieeffizienz
Verminderung von treibhausrelevanten Emissionen
In den Meseberger Beschlüssen der Bundesregierung vom August 2007 [1] sowie in den späteren Berichten [2], [3] wurde für die Kälte- und Klimaindustrie Handlungsbedarf in den folgenden Eckpunkten formuliert:
| 6 | Einführung moderner Energiemanagementsysteme |
| 7 | Förderprogramm für Klimaschutz und Energieeffizienz |
| 8 | Energieeffiziente Produkte |
| 10 | Energieeinsparverordnung |
| 23 | Reduktion der Emissionen fluorierter Treibhausgase |
Forschungsrat Kältetechnik
Der Forschungsrat Kältetechnik (FKT) fördert die technisch-wissenschaftliche Forschung und deren praktische Auswirkungen auf dem Gebiet der Kälte- und Wärmepumpentechnik. Mitglieder des Forschungsrats sind Unternehmen der Industrie-, Gewerbe-, Transport- und Haushaltskälte, der chemischen Industrie, der Ölindustrie sowie Forschungsinstitute und Verbände der ältetechnik.
Der Forschungsrat Kältetechnik hat Möglichkeiten zur Verbesserung der Energieeffizienz von kältetechnischen Komponenten, zur Optimierung der Betriebsweise [4,5] sowie zur Reduzierung von treibhauswirksamen Emissionen [6, 7, 8] untersucht. Weitere Projekte im Bereich der Kälte- und Klimatechnik [9, 10] lassen erhebliche Einsparmöglichkeiten erkennen.
Ausgangssituation
Die TEWI-Studie des FKT [11] hat ermittelt, dass bei F-Gas-Kälteanlagen zusätzlich zu den indirekt erzeugten 22.200 ktCO2/a noch 2.800 ktCO2/a durch direkte Emissionen von F-Gasen hinzukommen. Die Reduktion der Emissionen fluorierter Treibhausgase (Eckpunkt 23) wird durch die ChemKlimaschutzV umgesetzt und wird deshalb hier nicht weiter betrachtet.
Der Energiebedarf für Kälte- und Klimaanlagen beträgt ca. 14% (77.000 GWh/a , Basis 1999) [12] des gesamten Energiebedarfs in Deutschland. Daraus resultieren 43,9 Mio. t CO2-Emissionen.
In der Verminderung des Energieverbrauchs liegt die Herausforderung für die Kälte- und Klimatechnik.
Potenzial zur Steigerung der Energieeffizienz
Eine technische Optimierung der Einzelkomponenten birgt nur noch ein geringes Potenzial zur Verbesserung der Effizienz.
Wesentliche Einsparpotenziale existieren jedoch bei einer Festlegung von Mindestanforderungen an das Anlagenkonzept und die Komponenten sowie die Regelung, den Betrieb und die Wartung der Anlagen. Dies wird nicht immer ausreichend berücksichtigt.
Der Forschungsrat Kältetechnik sieht für die Kälte- und Klimatechnik ein mögliches Energieeinsparpotenzial von bis zu 40% (ca. 32.000 GWh/a).
Die ermittelten Einsparpotenziale basieren auf aktuellen Abschätzungen des FKT und auf der TEWI-Studie [11]:
| - | effiziente Regelung, Betrieb sowie Auslegungsrichtlinien für
Kälteanlagen | ca. 10% |
| - | Reduzierung der treibenden Temperaturdifferenzen an
Wärmetauschern | ca. 12% |
| - | Einsatz von hocheffizienten Antriebsmaschinen | ca. 3% |
| - | Einsparung des Kältebedarfs | ca. 7% |
| - | Anlagenoptimierung, Auslegung nach Jahrestemperaturverlauf,
Wärmeüückgewinnung und weitere Optimierungen | ca. 8% |
Weitere Schritte
Der Forschungsrat Kältetechnik arbeitet Empfehlungen aus, um das Einsparpotenzial von bis zu 40% zu erreichen.
Der Forschungsrat beabsichtigt in vertiefenden Diskussionen mit Verbänden der Branche die Potenziale / Empfehlungen der einzelnen Anwendungsbereiche zu konkretisieren.
Der FKT wird Forschungsbedarf zur Umsetzung der Maßnahmen des Integrierten Energie- und Klimaprogramms (IEKP) formulieren.
Der Forschungsrat Kältetechnik steht allen Interessierten mit seiner Fachkompetenz für Gespräche zur Verfügung.
Erwartungen an die Politik
- Vereinfachung der Genehmigungsverfahren für Anlagen mit natüürlichen Kältemitteln
- Umfassende, schnelle und einfache Förderung von besonders energieeffizienten und klimafreundlichen Anlagen
- Förderung von Forschungsprojekten, die der Reduzierung von CO2-Emissionen dienen
Frankfurt, den 2. Juni 2008
Kontakt:
Dr. Karin Jahn
Geschäftsführerin
Forschungsrat Kältetechnik e.V.
Lyoner Straße 18
D-60528 Frankfurt
Tel.: +49 (0)69 6603-1277
Fax: +49 (0)69 6603-2276
e-mail: karin.jahn@fkt.com
Web: www.fkt.com
Erste Empfehlungen:
- Optimierung von Anlagenkonzepten, z.B. Kältemittelauswahl, Wahl des Temperaturniveaus
- Definition von Auslegungsrichtlinien, z. B. Berücksichtigung des
Jahrestemperaturverlaufs (Volllast / Teillast)
- Optimierung von Betriebskonzepten bestehender Anlagen
- Anwendung von Energiemanagementsystemen
- Reduzierung des Kältebedarfs, z.B. verbesserte Wärmedämmung
- Energierückgewinnung, z.B. Nutzung von Abwärmesystemen
- Einführung von Wartungsvorschriften zur Wahrung der Anlageneffizienz
- Einführung von Energieeffizienzkriterien
- Festlegen von Mindestanforderungen an Komponenten, z.B. Wirkungsgrad, Temperaturdifferenzen an Wärmetauschern
- Zertifizierungsprogramme für Komponenten, z.B. Verdichter [13],
Wärmetauscher [14], [15]
- Optimierung von Antrieben
Literatur
[1] Eckpunkte für ein Integriertes Energie- und Klimaprogramm, Kabinettsklausur der Bundesregierung, 23./24.08.2007, Meseberg
[2] Bericht zur Umsetzung der in der Kabinettsklausur am 23./24.08.2007 in Meseberg beschlossenen Eckpunkte für ein Integriertes Energie- und Klimaprogramm, 12/2007, BMWi, BMU
[3] Wirtschaftliche Bewertung von Maßnahmen des Integrierten Energie- und Klimaprogramms (IEKP), Fraunhofer Institut für System- und Innovationsforschung (ISI), Karlsruhe/Berlin/Jülich, 10/2007
[4] FKT 30/97, Aktueller Überblick zum Ersatz des Kältemittels R22, Forschungsrat Käältetechnik, 09/1997
[5] FKT 43/98, Ökobilanzierung in der Kältetechnik - Stand heute und zukünftiges Potenzial, Forschungsrat Kältetechnik, 03/1999
[6] FKT 21/96, Dichtheit von Kälteanlagen, Forschungsrat K&aumL;ltetechnik, 12/1999
[7] FKT 86/01, Verbesserung der Dichtheit kältetechnischer Erzeugnisse, Forschungsrat Kältetechnik, 01/2003
[8] FKT 118/05, Automatische Dichtheitskontrolle basierend auf den Forderungen der F- Gase-Verordnung, Forschungsrat Kältetechnik, 05/2007
[9] Treffen des Expertenkreises UBA Forschungsvorhaben, "Vergleichende Bewertung der Klimarelevanz von Kälteanlagen und -geräten für den Supermarkt", AP1Bonn071009 Version 071009.pdf
[10] FKT 97/03, Optimale Luftführung in Kühllagern, Strömungssimulation und Messungen an einem Kühllager, Forschungsrat Kältetechnik, laufendes Vorhaben
[11] FKT 96/03, Aktuelle TEWI-Betrachtung von FKW- und HFKW-Kältemitteln unter Berücksichtigung der unterschiedlichen Rahmenbedingungen für verschiedene Anwendungsgebiete, Forschungsrat Kältetechnik, 11/2003
[12] Energiebedarf für die technische Erzeugung von Kälte, DKV Statusbericht Nr. 22, 06/2002
[13] ASERCOM, "Asercom performance certification program"
[14] EUROVENT, "Product Certification Program for European Air Conditioning Industry"
[15] EUROVENT 2005, Heat Exchangers, Fans, Cooling Tower, display carbinets, etc.
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