Die Anlage im Megawatt-Leistungsbereich wird mit dem natürlichen Kältemittel Propan (R290) betrieben. Die diversen Energiespartechnologien reduzieren den jährlichen CO2-Ausstoß um nicht weniger als 1.350 Tonnen. Im neuen Spritzgießwerk eines bekannten Herstellers werden Großbehälter produziert – mit geringem CO2-Footprint. Das Werk ist ganz auf die Nutzung regenerativer und vor Ort erzeugter Energien ausgerichtet, eine Gasleitung wurde gar nicht erst vorgesehen und die einzelnen Maschinen zählen zwar mit Schließkräften bis 5.500 Tonnen zu den leistungsstärksten ihrer Klasse, aber sie arbeiten auch sehr energieeffizient.
Das gilt auch für die Kälteversorgung. Drei Kältemaschinen mit einer Kälteleistung von jeweils 500 kW stellen 12°C kaltes Kühlwasser für die Werkzeugkühlung bereit. Die Kühlung der Hydraulik, die mit einem Temperaturniveau von 35°C auskommt, übernimmt ein Freikühler mit 1.900 kW Leistung. Zur Entlastung der Kältemaschinen für die Werkzeugkühlung ist ein weiterer Freikühler mit einer Kälteleistung von 1.500 kW installiert.
Bild: L&R Kältetechnik
Alle Register des Energieeinsparens gezogen
Bei der Projektierung der Kälteversorgung haben die Ingenieure von L&R Kältetechnik – auch auf Wunsch des planungstechnisch sehr kompetenten Kunden – alle Register der Energieeinsparung gezogen. Zum Beispiel wird bei allen Anlagen die Kondensationstemperatur in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur gesteuert. Das kann bei niedrigen Außentemperaturen den Energieverbrauch um bis zu 40% reduzieren.
Ein weiteres Konstruktionsmerkmal mit großer Auswirkung auf die Energieeffizienz ist die „Winterentlastung“ der Werkzeugkühlung. Bei niedrigen bis mittleren Außentemperaturen wird die zur Rückkühlung benötigte Kälte aus der Umgebung bezogen – über drei Freikühler. Mit einer Gesamtkälteleistung von 1500 kW können sie dann die gesamte Kälteerzeugung sozusagen zum Nulltarif übernehmen. Ihre leis-tungsstarken EC-Ventilatoren sind mit drehzahlgeregelten Lüftermotoren ausgestattet, auch die Pumpenantriebe der Kälteanlagen werden bedarfsgerecht geregelt.
Bis zu 80% Effizienzsteigerung sind möglich
Eher selten, aber hoch wirksam ist der Einsatz von adiabatischen PAD-Freikühlern im Hydraulik-Kühlkreislauf. Bei Außentemperaturen bis 35°C können sie eine Kühlung aus der Umgebung gewährleisten – ohne Zusatzkühlung über eine weitere Kältemaschine und ohne externe Energiezufuhr. Bei einer Kälteleistung von 1.900 kW ergibt sich dadurch eine ganz erhebliche Energie- und Ressourceneinsparung. Diese Kühlerbauart gewährleistet zudem, dass es im Unterschied zu anderen Freikühlsystemen keine Probleme bei hohen Umgebungstemperaturen geben kann.
Die Summe dieser Maßnahmen – und auch die grundsätzlich energieeffiziente Konstruktion der L&R-Kälteanlagen – spart bis zu 80% der Antriebsenergie, die bei einer Kälteanlage ohne diese Ausstattungsmerkmale anfallen würde. Hinzu kommt, dass der Anwender die Wärme, die dem Hydraulikkreislauf im Rücklauf entzogen wird, zu Heizzwecken nutzt.
Natürliches Kältemittel
Ein ganz entscheidendes und keineswegs selbstverständliches Merkmal ist Propan als natürliches Kältemittel, mit dem die drei Anlagen betrieben werden. Die Gründe für diese Wahl: Propan weist hervorragende Kennwerte in Bezug auf die Umwelt-auswirkungen auf. Der GWP-Wert liegt bei 3, der ODP-Wert (Ozonabbaupotenzial) ist gleich Null.
Ebenso entscheidend: Im hier vorliegenden Temperatur- und Leistungsbereich sind mit Propan hohe Leistungszahlen möglich. Ein guter GWP-Wert wird also nicht durch schlechtere Effizienz der Gesamtanlage „erkauft“, und der Anwender geht keinen Kompromiss ein. Das ist besonders wichtig bei derart großen Anlagen, bei denen schon geringe Effizienzunterschiede große Auswirkungen auf Energieverbrauch und –kosten haben.
Zudem sind Propan-Kälteanlagen, aus gutem Grund, BAFA-förderfähig. Der Anwender muss jedoch berücksichtigen, dass Propan brennbar ist. Diese Eigenschaft kann man aber z.B. mit einer Gaswarnanlage gut beherrschen.
Fazit: 1.350 Tonnen weniger CO2-Emissionen pro Jahr
Dass sich bei der (Groß-)Kältetechnik eine umsichtige Anlagenplanung ebenso „rechnet“ wie die Entscheidung für Energiespar-Optionen, zeigt die von L&R erstellte Kalkulation zur CO2-Einsparung. Unterm Strich werden pro Jahr mehr als 1.350 Tonnen CO2 weniger emittiert als eine konventionelle Kälteanlage dieser Größenordnung es tun würde. Der jährliche Energiekostenvorteil liegt im sechsstel-ligen Bereich. ■
Bild: L&R Kältetechnik
Bild: L&R Kältetechnik
