Entwicklung der ersten Systemkälteanlage in der Lebensmittelkühlung
1996: Im Frankfurter Stadtteil Unterliederbach stand die Planung eines neuen Penny-Marktes bevor. Zu dieser Zeit war der Stand der Technik, Normal- und Tiefkühlung mit getrennten Verbundanlagen zu „bedienen“. Durch die Entscheidung der Discounter, steckerfertige TK-Inseln einzusetzen, blieb für die Tiefkühlung eines typischen Discounters wie Penny nur noch der TK-Raum als Kühlstelle. Als technische Lösung wurde der Einsatz von Verflüssigungssätzen in Erwägung gezogen. Ein technologischer Rückfall in die 1970er Jahre mit schlechten Effizienzwerten und hohem Servicerisiko.
Mit diesem Hintergrund kam Rolf Schmidt – damals bei Penny verantwortlich für die Kältetechnik – auf Teko, Altenstadt, zu und fragte nach einer Kälteanlage, die das in einem geschlossenen System leisten konnte. Diese sollte kompakt, hocheffizient und mit einem modernen Kältemittel ausgestattet sein. Zudem sollte sie dem Anspruch gerecht werden, das Handling der Kältetechnik für Anlagenbauer zu vereinfachen. So wurde die Idee geboren, die Normalkühlung und den übrig gebliebenen TK-Raum in einem standardisierten System zu integrieren.
Geplant, getan. Nach einiger Zeit stand der Prototyp des „Dispack1“, damals mit dem Kältemittel R 404 A. Die Einführung bei der REWE-Group war ein voller Erfolg – die Vorteile dieser technischen Innovation überzeugten auf ganzer Linie. So entwickelte Teko die erste Systemlösung und legte einen Meilenstein im Lebensmittelkühlbereich.
Nicht zuletzt wegen der geringen Aufstellfläche von nur 1,5 m2 wurde der Dispack1 bei Penny in Serie eingesetzt. Die Maschine in Unterliederbach lief 25 Jahre nahezu störungsfrei. Auch für Teko hat sich durch dieses Projekt grundlegend etwas verändert: Das Unternehmen startete mit der Entwicklung von optimierten Kältesystemen, zugeschnitten auf die Bedürfnisse des Lebensmitteleinzelhandels – etwas, worauf Teko noch heute spezialisiert ist.
Vorteile dieser Systemkälteanlage, verglichen mit den ehemaligen Einzelaggregaten, waren die schnelle Montagezeit (- 50 Prozent), eine weit geringere überschlägige Kältemittelmenge und eine stark verbesserte Hermetisierung des Systems durch circa drei Viertel weniger Löt- und Schraubverbindungen. Daraus resultierende positive Nebeneffekte, wie ein geringerer Energieverbrauch und der ebenfalls geringe Platzbedarf durch Wegfallen des Maschinenraums, bildeten mit dem Dispack1 die ideale Verbundanlage für einen typischen Discountermarkt.
Der Nachfolger „Dispack2“ wurde sogar mit dem Umweltpreis 1999 ausgezeichnet. Aufgrund seines geringen TEWI-Wertes beim Einsatz von R 134 a in Verbindung mit einer TK-Kaskade und dem weiterentwickelten Frigotakt-Verfahren von Wurm.
Bild: Teko
Nicht ohne den Partner Wurm
Schon damals war Wurm ein wichtiger und zentraler Entwicklungspartner. Speziell für den Dispack1 wurde die Regelung Frigotakt für die effektive Koordination der Kühlstellen entwickelt. Mit dem neuen Verfahren konnte eine hohe Effizienz erreicht werden, ohne die Technik unnötig kompliziert zu gestalten.
Das smarte System sorgte für ein ideales Gleichgewicht der Kühlstellenlast, welche durch Frigotakt eine Koordination der einzelnen Kühlstellen zuließ. So wurde durch gestaffelte Phasenverschiebung der Kühlstellenlast bis zu 25 Prozent weniger Energie verbraucht.
In der heutigen Weiterentwicklung des Systems (Frigotaktplus) bringen moderne Prozessoren Rechenleistungen mit, die beispielsweise permanente Online-Kühlstellenplanung, adaptive Leistungs-Charakteristik
oder automatische Arbeitspunktbestimmung durch hinterlegte Verdichterkennlinien ermöglichen.
Frigotaktplus berechnet permanent den aktuellen Lastfall „online“ neu. Das Verfahren prüft, ob z. B. das Zuschalten eines Verdichters oder das verspätete Einschalten einer Kühlstelle sinnvoll ist und optimiert so die Gesamtleistung der Kühlsystems.
Bild: Teko
25 Jahre später: Neubau mit zukunftsträchtiger Technologie
2019: Typisch für einen Discounter, war der ursprüngliche Markt in Unterliederbach in einen Wohnblock integriert. 25 Jahre nach Eröffnung des Marktes kam dieser jedoch in die Jahre. Um technische und innovative Neuerungen garantieren zu können, wurde der bestehende Markt nicht umgebaut, sondern ein neues Gebäude in 500 Metern Entfernung errichtet.
Seit der Erstinstallation des Dispack1 in 1996 hat sich einiges getan. Natürliche Kältemittel stehen bei Betreibern ganz oben auf der Rangliste. So wurde der Dispack in dem Neubau durch die Serienlösung Roxstacube mini mit dem umweltfreundlichen Kältemittel CO2 ersetzt. Aus Konstruktionssicht hat sich der Verbund nicht maßgeblich verändert – noch heute reicht der Platzbedarf einer Palette aus.
In dem damals 455 m2 großen Markt wurden auf einer Länge von 18,75 m Kühlregale mit dem Dispack1 gekühlt. Die Anzahl der Kühlmöbel hat sich in dem neuen Markt nahezu verdoppelt. Zurückzuführen ist das auf die erhöhte Nachfrage nach frischen, gekühlten Produkten. Der Roxstacube mini liefert die Kälte für 30 m Kühlregale – davon 26,25 m MoPro und 3,75 m Fleisch. Zusätzlich wurden in dem Neubau ein NK- und zwei TK-Räume für Lager und den internen Backshop integriert. Durch Verglasung
der Kühlregale konnte der Energieverbrauch trotzdem nahezu konstant gehalten werden.
Die aus der Kälteanlage zurückgewonnene Wärme wird zur Beheizung des Marktes in der kalten Jahreszeit verwendet und bringt dem Betreiber dadurch weitere Energieeinsparungen.
Auch räumlich bietet der Neubau viele Vorteile: Im Altgebäude befand sich die Kälteanlage in einem engen, schlecht zugänglichen Keller des anliegenden Wohngebäudes. Der Roxstacube mini sollte nun möglichst platzsparend auf einem Zwischendeck im Lager eingebracht werden, was durch den teilbaren Rahmen der Maschine gelöst wurde. So konnten beide Bauteile des Roxstacube mini nebeneinanderstehend auf eine Höhe von 1,80 m angepasst werden – standardmäßig übereinander beträgt die Bauhöhe 2,10 m.
Der hauseigene Backshop, in dem täglich frisch die Teiglinge gebacken werden, stellte eine weitere Herausforderung dar. Zur Platzeinsparung wurde hier ein kombinierter Lagerraum entwickelt. Dieser ist sowohl vom Backshop mit seinen ständig laufenden Öfen, als auch vom Supermarkt zur Warenbestückung begehbar und erfordert so spezielle Kühlungsbedürfnisse. Die Lösung für diese Herausforderung ist ein drehzahlgeregelter Verdichter, welcher auch seit 2019 in allen vergleichbaren Penny-Märkten eingesetzt wird.
Bild: Teko
Vorreiter in CO2
Aus ökologischer Sicht ist die Penny-Gruppe ein absoluter Vorreiter, da sie schon 1996 ihren Markt mit einer zukunftsträchtigen Technologie ausgestattet hat. Gründe waren sowohl der Innovationssinn des Penny-Pioniers Rolf Schmidt, als auch die weise Vorausplanung seitens Penny bezüglich der europäischen F-Gase-Verordnung, die heute zu Marktveränderungen und stets wachsenden umweltfreundlichen Technologien führt.
CO2 als grünes Kältemittel wird heute als die ideale Lösung angesehen, um hohe Effektivität und gleichzeitig Umweltfreundlichkeit im Lebensmitteleinzelhandel zu erreichen. Somit wurde die Penny-Gruppe in der Tat deutschlandweiter Vorreiter in CO2-Kühltechnologien.
Der Roxstacube mini ist mit seiner Leistung (NK bis 65 KW/TK bis 9 kW) die Lösung für Discounter. Selbstverständlich wird auch die Abwärme der Kälteanlage effizient genutzt, um beispielsweise den Markt zu beheizen, was ein komplett umweltfreundliches Kältesystem erschafft.
Martin Weydemann, Bauleiter der REWE-Group, sieht die Zukunft des Roxstacube mini im Penny Unterliederbach positiv: „So lange sich nicht wieder etwas an der Kältemittelverordnung ändert, erwarten wir guten Gewissens eine Nutzungsdauer von 15 bis 20 Jahren für diese Anlage.“
Auch preislich kann sich die Entscheidung zu CO2 als Kältemittel durchaus sehen lassen, wie Weydemann noch anmerkt: „Das erste Geld ist ja bekanntlich das teuerste. Tätigt man die Investition zu CO2 und die Anlagen laufen dann 20 Jahre… ja dann hat man damit Geld verdient und macht Gewinn.“
Übrigens: Der historische Dispack1 aus dem Penny-Markt steht seit April 2019 im Teko-Showroom in Altenstadt. Wahrscheinlich einer der letzten Dispack1, die es noch gibt.
Bild: Teko
