Abgesicherte Adsorption

Hybride Kühlung für die Verfahrens- und Prozesstechnik

Anlagenbau
Chemie
Pharma
Ausrüster
Planer
Betreiber
Einkäufer
Manager

06.09.2016 Der Hybrid Chiller von Sortech vereint umweltschonende Effizienz der Adsorption mit der Präzision der Kompression. Das Gerät arbeitet wie Adsorptions-Kälteaggregate mit überschüssiger Wärme als Antriebskraft, erhält durch die Kopplung mit der Kompression eine höhere Leistungsfähigkeit.

Anzeige

Entscheider-Facts für Betreiber

  • Die Adsorptions-Kältetechnik nutzt Abwärme als Energiequelle und Wasser als Kältemittel. Sie ist daher energiesparend, wirtschaftlich und emissionsarm, vor allem in Betrieben und Prozessen mit viel Abwärme.
  • Schwachpunkte der Adsoprtions-Kälteanlagen sind ihre Abhängigkeit von verfügbarer Wärmezufuhr und ihre begrenzte Leistungsfähigkeit bei Spitzenbedarf.
  • Ein Hybrid-Aggregat kombiniert die abwärmegetriebene Adsorptionstechnik mit elektrisch betriebener Kompressionstechnik. Es verbindet die Vorteile beider Systeme und überwindet so die Schwachpunkte.

Die Zukunft des Kühlens liegt bei alternativen Technologien– so die Meinung vieler Experten. Ein Beispiel dafür ist die Adsorptionskälte. Adsorptions-Kälteanlagen arbeiten ausschließlich mit dem natürlichen Kältemittel „Wasser“. Das macht sie zukunftssicher, weil für den Arbeitsstoff dauerhaft keine Anwendungsverbote bekannt oder zu erwarten sind. Weiterhin ist Wasser weltweit verfügbar und kostengünstig.

Kühlen mit Abwärme

Darüber hinaus steht die als Antriebsenergie genutzte Abwärme in der Industrie häufig als „Abfall-Produkt“ kostenlos zu Verfügung. In Anwendungsbereichen, bei denen viel Abwärme anfällt, arbeiten Adsorptionskälteanlagen daher besonders wirtschaftlich. Ein weiteres Plus: Die Nutzung von Abwärme erschließt zusätzliche CO2-Minderungspotenziale, was dem grünen Fußabdruck eines Unternehmens zugewiesen werden darf.

Vorteilhaft für die Kühlung sind Kaltwassertemperaturen zwischen 15 und 22 °C (bis minimal 8 °C ist möglich), was für Verfahrens- oder Prozesstechnik häufig ausreicht. Außerdem gibt es in einem Adsorptionssystem Pufferspeicher auf der Heißwasser- und Kaltwasserseite. Mit dieser Konfiguration lassen sich industrielle und gewerbliche Prozesse mit Kühlleistung versorgen, ebenso wie Hallen und Gebäude oder Serverräume.

Der Physiker Walter Mittelbach, CEO des Kälteanlagen-Herstellers Sortech, hat das Adsorptionsverhalten von Stoffen genau studiert. Schon vor der Firmenausgründung  hat er sich beim Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme in Freiburg ausführlich mit Sorptionsanlagen beschäftigt. Inzwischen haben einige Hundert seiner überwiegend mit Silicagel ausgestatteten Maschinen den Praxistest bestanden und ihre Effizienz unter Beweis gestellt, unter anderem in einer Lackfabrik, bei einem Pharmakonzern, einem Spezialisten für spanende Bearbeitung, einer Agrargenossenschaft oder auch einer Druckerei.

Gut geht noch besser

Wie vieles Gute hat aber auch die ther­mische Kühlung die eine oder andere Schwäche. Verglichen mit elektrisch betriebenen Kompressions-Kälteanlagen ist die Adsorptionstechnik relativ träge. Und wenn keine Abwärme zur Verfügung steht – ob aus einem Blockheizkraftwerk, aus Fernwärme, solar erzeugt, aus dem Produktionsprozess oder auch von Drucklufterzeugungs­an­lagen –, wird der Kühlprozess unterbrochen. „Ich erinnere mich an einen Kunden, der uns anrief, weil es auf einmal nicht mehr kalt wurde“, erzählt Physiker Mittelbach. „Wie sich dann herausstellte, hatte nicht die Adsorptionsmaschine, sondern das gekoppelte Blockheizkraftwerk eine Störung. Nur, wen kümmert das in diesem Moment?“

Ein anderes Beispiel verdeutlicht ebenfalls, wie abhängig ein Adsorptionsgerät von der Anlagenperipherie ist: „Durch mangelhafte Wartung sank die Leistung des Nassrückkühlers in einem System“, beschreibt Mittelbach. Dadurch funktionierte die Abfuhr entzogener Wärme im Kaltwasserkreis nicht mehr ordentlich, was wiederum die Leistung der Adsorptionskälteanlage sinken ließ. Solche Erfahrungen führten beim Anbieter schließlich zu folgender Überlegung: Entweder kann eine Adsorptionskälteanlage immer nur dann zuverlässig und stabil betrieben werden, wenn stets alle Rahmenbedingungen dauerhaft gegeben sind – oder aber man sorgt selbst für ein eigenes Back-up-System.

Heftausgabe: September 2016
Seite:

Über den Autor

Achim Frommann, PR-Werkstatt Nutzwort
Loader-Icon