Nachhaltige Verdichtertechnologie: JAZ durch hohe Teillasteffizienz

KK: Welche Kompressorarten für welche Einsatzzwecke bietet Danfoss Commercial Compressors auf dem Markt an?

Noel Ryan: Danfoss Commercial Compressors bietet Scrollverdichter mit fester Drehzahl, drehzahlgeregelte Scrollverdichter mit Frequenzumrichter-Antrieben, ölfreie Zen­trifugalverdichter, Hubkolbenverdichter und Verflüssigungssätze. Diese Technologien werden weltweit in verschiedenen Anwendungen wie Klimaanlagen, Kältesystemen und Wärmepumpen eingesetzt.

KK: Auf welchen Absatzmärkten weltweit setzt Danfoss Commercial Compressors seine Produkte derzeit prozentual anteilig ab und welche Rolle spielt speziell der europäische resp. dort wiederum der deutsche Markt?

Noel Ryan: Danfoss Commercial Compressors ist aus historischen Gründen auf dem europäischen Markt zu Hause. Mit der Zeit hat sich der Geschäftsbereich ausgeweitet und DCC ist zu einem globalen Spieler aufgestiegen. Heute generieren wir zwei Drittel unserer Einnahmen außerhalb von Europa. Asien /Pazifik und der amerikanische Kontinent tragen jeweils ein Drittel dazu bei. Europa und vor allem Deutschland sind bei der Entwicklung von energiesparenden und neuen Kältetechnologien mit geringem Treibhauseffekt führend. Genau aus diesem Grund bleibt Europa für uns ein wichtiger Markt.

KK: Welche Anforderungen müssen heute an die Technologie eines Kompressors gestellt werden, damit sie zukunftsfähig ist?

Noel Ryan: Die wichtigste Voraussetzung für eine nachhaltige Verdichtertechnologie ist es, die Jahresarbeitszahl (JAZ) durch eine hohe Teillasteffizienz zu gewährleisten. Teillasteffizienz lässt sich durch Frequenzumrichtertechnologie und Verdichter-Verbundkonfigurationen mit Verdichtern mit fester Drehzahl ermöglichen. Hybride Verbundkombinationen von Frequenzumrichterscrolls und Scrolls mit fester Drehzahl schaffen zusätzlich die besten Voraussetzungen für eine hervorragende Jahresarbeitszahl. Große, gewerblich genutzte Gebäude, die rund um die Uhr im Einsatz sind, können mit großen Energieeinsparungen rechnen, wenn sie mit magnetisch gelagerten, ölfreien Zentrifugalverdichtern von Danfoss Turbocor arbeiten, die auf diesem Sektor führend sind.

Ebenso lässt sich Nachhaltigkeit mit denneuen technologischen Entwicklungen beiVerdichtern mit festem Sollwert erreichen, da sie bessere Leistung, Zuverlässigkeit undbeste Wartungsoptionen bieten. Das einzig­artige Mitteldruckventil, das in den 140-kW-Danfoss-Scrollverdichtern angewendet wird, passt den Energieverbrauch an die jeweilige Last und die unterschiedlichen Druckverhältnisse des Systems an, mit dem Effekt, dass der Verdichter eine bis zu 26 Prozent höhere Teillasteffizienz aufweist. Die Leistung unterstützt OEM-Systeme bei der Einhaltung der strengen Teillasteffizienz­vorschriften IPLV, IEER, ESEER und führt zu großen Energie- und Kosteneinsparungenwährend des gesamten Lebenszyklus der Ein­heiten sowie zu weniger Verschleiß der einzelnen Bauteile. Das Mitteldruckventil adaptiert sich schnell und reduziert den mechanischen Verschleiß der Scrollkomponenten. Dies macht den Verdichter zuverlässiger und verringert die Ausfallzeiten eines OEM-Systems. Kurz gesagt: Verdichter mit fester Drehzahl und Mitteldruckventil sind effi­zienter als Systeme ohne diese Ausstattungsmerkmale. Die Vorteile von verbesserter Voll- und Teillasteffizienz führen zu geringerem Energiebedarf und demnach geringerem Verbrauch von fossilen Brennstoffen.

KK: Welche Entwicklungstendenzen in der Kompressortechnologie sehen Sie in der Zukunft, um ein Höchstmaß an Effizienz und Leistungsdauer zu gewährleisten?

Noel Ryan: Es gibt eine klare Entwicklung hin zu der Verwendung von Frequenzumrichter-Verdichtern und Permanentmagnetmotoren-Technologie. Dafür gibt es unterschiedliche Gründe. Der Hauptgrund ist die große Energieeinsparung, aber auch die Präzision von Kälte- und Wärmeanlagen, die geringere Geräuschentwicklung und die Überwachungsmöglichkeiten durch den Frequenzumrichter, der zum Erfolg dieses Produkts beiträgt. Danfoss Commercial Compressors ist der einzige Anbieter von drehzahlregelbaren Scrolls und Frequenzumrichtern für gewerbliche Zwecke, die als vorkonfigurierte Systemlösungen geliefert werden. Basierend auf dem Erfolg, den dieses Podukt auf dem Markt hat, gehen wir davon aus, dass es einen großen Wandel in der Technologie in Richtung gewerblicher Verdichter mit Frequenzumrichter geben wird. Im Segment gewerbliche Anlagen erwarten wir, dass drehzahlgeregelte ölfreie Zentrifugalverdichter in immer mehr Anwendungen benötigt werden.

Außerdem fragen unsere Kunden vermehrt nach unserer Unterstützung, um Lösungen mit hoher Modulationskapazität zu entwerfen. Auch liegt der Grund bei der Jahresarbeitszahl sowie der Zuverlässigkeit des Systems und dessen Ausfallzeiten. Durch ihren Aufbau bieten Verbundkonfigurationen verbesserte Ausfallzeiten der Kälteanlagen, da im Falle des Wegfalls eines Verdichters das System weiterhin kühlen kann. Verdichter mit eingebauten Elektronikkomponenten stellen sicher, dass modernste Servicestandards auch in Zukunft eingehalten werden können. Dies erhöht nicht nur die Zuverlässigkeit und Lebensdauer des Verdichters durch Überwachungs- und Schutzfunktionen, sondern führt auch zu größeren Anwendungsbereichen des Verdichters, wie etwa bei dem 140-kW-Danfoss-Scroll.

KK: Welche Rolle spielen dabei die Kältemittel?

Noel Ryan: In den letzten Jahren gab es eine so noch nie da gewesene Koordination und Zusammenarbeit zwischen der Industrie,der Forschung, den Umweltschutzverbänden und den einzelnen Regierungen. Obwohl es keine neuen Erkenntnisse gibt, die die Kältemittel-Landkarte grundlegend verändern, beobachtet Danfoss folgende Entwicklungen:

• Trotz kontinuierlicher Bemühungen sind nur einige wenige Kältemittel zu den potenziellen Langzeitlösungen hinzugekommen.
• Es werden ganzheitlichere Ansätze (wie TEWI) für die Analyse des tatsächlichen Einflusses von Kältemitteln betrachtet.
• Obwohl R 410 A ein wichtiges Kältemittel ist, stehen Artikel-5-Länder eher der Idee des direkten Wechsels von R 22 zu R 32 offen gegenüber.
• Industrienationen schätzen R 32 als eine Verbesserung zu R 410 A ein.
• HFO-Kältemittel werden wahrscheinlich R 134 a ersetzen.
• Natürliche Kältemittel (z. B. R 744, R 290) müssen bei der Entwicklung neuer Kältemittel eine Rolle spielen.
• In Europa wird die F-Gase-Verordnung überarbeitet. Dieser Prozess läuft seit einem Jahr und befindet sich in seiner letzten Phase. Danfoss unterstützt die stufenweise FKW-Reduzierung.

Danfoss wird auch weiterhin den koordinierten globalen Regulierungsansatz durch das Montreal-Protokoll vorantreiben. Wir sind davon überzeugt, dass es wichtig ist, unkoordinierte Herangehensweisen zu vermeiden, da diese schwierig nachzuvollziehen sind und einen negativen Effekt auf alle Teilhaber und den internationalen Handel haben. Wir unterstützen eine ganzheitliche Betrachtung, um einen negativen Umwelteinfluss der Systeme zu reduzieren. Dazu zählt auch, dass Austauschkältemittel mindestens eine neutrale Energiebilanz gewährleisten müssen.

KK: Wie ist der Stand der Entwicklung bei Danfoss Turbocor und wo wird dort die Reise hingehen?

Noel Ryan: Danfoss Turbocor hat große Marktanteile in Nordamerika, Europa und Australien gewonnen und wir sind auf dem besten Wege, dies auch in den anderen Erdteilen umzusetzen. Dies stärkt unsere Überzeugung, dass die weltweite Nachfrage an Drehzahlregeltechnologie für energieeffi­ziente Systeme groß ist, und dies auch bei mittel- und großgewerblichen Anlagen der Fall ist. Die Marktlage signalisiert klar, dass das Interesse an Danfoss-Turbocor-Verdichtern in weiteren Anwendungsbereichen auch in der Zukunft hoch sein wird. Demnach entwickeln wir diese Technologie weiter. Die nächste Danfoss-Turbocor-Entwicklung arbeitet mit FKW-1234ze(E) und wird für luftgekühlte Kältesysteme optimiert sein.

KK: Ist Danfoss Compressors in Zukunft auf weiteres Wachstum ausgerichtet? Wenn ja, wie wird das aussehen? Technologische Entwicklung aus eigener Kraft, Forschung & Entwicklung inkl. Bau weiterer Produk­tionsstätten (wenn ja, wo?) und/oder Zukauf von Know-how und weiterer Produktionskapazitäten?

Ryan Noel: Danfoss’ Commercial Compressors Fokus liegt natürlich auf Wachstum und blickt auf unterschiedliche Mittel und Wege, um unseren Erfolg fortzusetzen. Wir werden uns vor allem auf die Forschung und Entwicklung fokussieren, u. a. auf neue Verdichtertechnologien und die Nutzung von natürlichen Kältemitteln. Weltweit verfügen wir über vier Zentren für die Forschung und Entwicklung, die neue Innovationen im Bereich Klima und Energie entwickeln. Wir sind davon überzeugt, dass unsere nachhaltigen Innovationen unseren Kunden dabei helfen werden, nachhaltige Kälte- und Heizlösungen zu schaffen, die unsere Umwelt schützen können.

KK: Vielen Dank für das Gespräch. -