Markt-News

Kältemittel; Die Mengenbegrenzung stellt insgesamt die grösste Herausforderung der neuen F-Gase Verordnung dar. (Bild: zvg)

Durch die F-Gase-Verordnung sind auch die Hersteller von Kältekomponenten gefordert. Im Bild ein Schnittmodell eines Schrauben-Verdichters. (Bild: zvg)

Bitzer ACP-Verdichtersätze sind mit einem Leistungsbereich von 200 bis 4.500 kW erhältlich. (Bild: zvg)

An der virtuellen Chillventa konnten aktuelle Themen, neue Fabrikate und Lösungen für die Kälte- und Klimatechnik gefunden werden. Im (Bild: Nürnberg Messe)

Chillventa 2020 – Neue Produkte

Hersteller, Verbände und branchennahe Organisationen waren in den vergangenen, speziellen Monaten nicht untätig und haben neue Produkte hergestellt, Forschung betrieben und neue Erkenntnisse gewinnen können. Interessante Perspektiven für die Fachmesse.

Während einer physischen Fachmesse können die Besucher laufend Neuheiten beim Besuch der Stände entdecken.. Auch anlässlich der virtuellen Chillventa konnten aktuelle Themen, neue Fabrikate und Lösungen für die Kälte- und Klimatechnik gefunden werden Diesmal einfach per Mausklick und im Büro.

Lösungen für Ammoniak

Der Spezialist für Kälte- und Klimatechnik Bitzer stellte seine Ammonia Compressor Packs (ACPs) für industrielle Kälteanwendungen vor. Damit erhalten Kunden vollständig montierte, einsatzbereite Verdichtersätze, die vor Ort schnell und einfach installiert werden können.
Als Kältemittel ist Ammoniak aufgrund seiner hohen energetischen Effizienz und seiner herausragenden thermodynamischen Eigenschaften ideal für Industriekälteanlagen wie Kunsteishallen, Lagerhäuser oder Grossanlagen in der Lebensmittelindustrie. Da es weder Treibhaus- noch Ozonabbaupotenzial (GWP und ODP 0) besitzt, ist Ammoniak eine perfekte Option für umweltbewusste Unternehmen und zudem absolut zukunftssicher. Bitzer hat jahrzehntelange Erfahrung in der Fertigung von Ammoniak-geeigneten Komponenten – und bietet mit seinen Ammonia Compressor Packs auch höhere Kälteleistungen von je bis zu 3 MW (–10/35 °C). Jedes ACP enthält bis zu drei Verdichter sowie Motor, Ölabscheider und Ölkühlkreis. Bedieneinheit, Economiser und Frequenzumrichter sind optional erhältlich.

Verdichter für Propan-Kältemittel

Weniger Komplexität, mehr Leistung sind für Emerson Copeland wichtige Faktoren bei der Entwicklung neuer Kompressoren. Die Wahl der Kältemittel ist heute wichtiger denn je und umweltfreundliche Lösungen werden immer mehr eingesetzt. Propan (R290) beispielsweise ist ein natürliches Kältemittel, das seit Langem für seine exzellenten thermodynamischen Eigenschaften und gute Leistung bekannt ist. Aufgrund einer deutlich reduzierten Systembefüllung und reduzierter Komplexität gewinnt es an Zustimmung im Vergleich zu anderen Kältemitteln. Während Endnutzer und Ausrüstungshersteller Möglichkeiten suchen, umweltfreundlicher zu agieren, ist R290 eines der meist diskutierten natürlichen, zukunftssicheren Kältemittel. Emerson investiert in Forschung und Entwicklung, um Kunden proaktiv zu unterstützen und während der F-Gas-Übergangsphase zu begleiten. Der Hersteller hat sich auf eine Erweiterung des Portfolios von Propan-Scroll-Verdichtern konzentriert und deckt gegenwärtig Anwendungen von steckerfertigen Kühlvitrinen bis hin zu kompakten Kältesätzen für Normaltemperatur, Kühlraumeinheiten und kleine Kaskadensysteme ab.

Für gewerbliche Zwecke hat Emerson eine Lösung mit R513A / R450A (Niederdruck-Kältemittel) und R454C (Mitteldruck-Kältemittel) für die Prozesskühlung sowie Optionen für mit R32 betriebene Chiller: einerseits eine Reihe von Verdichtern mit fester Drehzahl, die die gleichen Kennfelder wie mit R410A erzielen, und andererseits eine integrierte Lösung mit variabler Drehzahl. Dabei kommt nicht nur ein Kältemittel mit geringem GWP-Wert zum Einsatz, sondern auch die neueste Generation von Copeland Scroll™-Verdichtern mit variabler Drehzahl, entsprechenden Wechselrichterantrieben, Ventilen und Schaltern für das intelligente Steuerungsmanagement.

Vielversprechende Vereinigung

GEA Group brachte eine innovative Lösung auf den Markt, welche die erfolgreichen Blu Chiller und Red Wärmepumpen in einem einzigen Produkt vereint. Der neue Blu-Red Fusion eignet sich besonders für kombinierte Kühl- - und Heizanforderungen bei niedrigen Temperaturniveaus der Wärmequelle und hohen Temperaturanstiegen zwischen Wärmequelle und Wärmesenke. Die Blu-Red Fusion-Modelle basieren auf den bestehenden Typen der Blu-Chiller- und Red-Wärmepumpen-Familie, die nach manueller Auswahl oder in Abhängigkeit von der Kapazität und den Anforderungen an die Temperatur von Wärmequelle und Wärmesenke konfiguriert und kombiniert werden. Die Austrittstemperaturen der Wärmequelle liegen zwischen +15 und -15 °C, während die maximalen Vorlauftemperaturen auf der heissen Seite bis zu +70 °C (Wärmepumpenstufe auf Basis eines Kolbenkompressors mit RedGenium) und bis zu +80 °C (Wärmepumpenstufe auf Basis eines Schraubenkompressors mit RedAstrum) erreichen. Die Kälteleistungen reichen von ca. 300 bis 1.800 kW, die Heizleistungen decken einen Bereich von ca. 450 bis über 2.400 kW ab (Kälteträger bei +12/+6 °C, Wärmeträger bei +50/+70 °C).

Optimierung bis ins Detail

Für LG Electronics ist Optimierung bis ins kleinste Detail Pflicht.  Die LG-Therma V ist eine energieeffiziente Luft/Wasser Monobloc Wärmepumpe mit inverser Regelung. Umweltschonend und wirtschaftlich zugleich. Das in der Therma V R32 Monobloc genutzte Kältemittel R32 besitzt ein Treibhauspotenzial (GWP-Wert) von lediglich 675. Das entspricht etwa einem Drittel des in konventionellen Geräten verwendeten Kältemittels R410A. Die Wärmepumpe arbeitet damit nicht nur wesentlich nachhaltiger, das Kältemittel bietet ausserdem eine um etwa 20 Prozent höhere volumetrische Heiz- und Kälteleistung. Dies führt im Zusammenspiel mit den neuesten LG Scroll-Kompressoren zu einer deutlich verbesserten Effizienz. Die neueste Generation wurde insbesondere mit Blick auf den Bewegungsablauf der Verdichterschnecken verbessert, was sich positiv auf Zuverlässigkeit und Effizienz der Heizlösung auswirkt. Der Frequenzbereich des Verdichters wurde auf 10 bis 135 Hertz (Hz) ausgeweitet. Damit arbeitet das Modell gerade im Teillastbereich nochmals deutlich sparsamer. Die Wärmepumpe bringt bis zu -7 Grad Celsius die volle Leistung mit 65 Grad Celsius Vorlauftemperatur und gewinnt bis -25 Grad weiterhin Wärme aus der Umgebungsluft. Die neue Therma V Monobloc wurde von LG insbesondere für moderne Neubauten und Immobilien konzipiert, die energetisch saniert werden.

Der Energiewende einen Schritt näher

Bosch Thermotechnik stellte einen Wasserstoff-Heizkessel vor. Der ‚H2 Ready‘-Heizkessel zeigt schon heute, wie grüner Wasserstoff die zukünftige Wärmeversorgung von Gebäuden sicherstellen kann. Während Wasserstoff in Europa zunehmend als umweltschonender Energieträger auch im Gebäudesektor gesehen wird, ist die Umsetzung bislang eher zurückhaltend. Mit dem Vorstoss, einen wasserstofffähigen Heizkessel zu entwickeln, beweisen die Entwickler von Bosch Thermotechnik, dass Heizkessel schnell und einfach von aktuell genutztem Erdgas auf 100 Prozent Wasserstoffnutzung umgestellt werden können. Erste Prototypen des ‚H2 Ready‘-Heizkessels mit 30 kW Nennwärmeleistung werden seit 2017 an den Prüfständen betrieben. Der ‚H2 Ready‘-Heizkessel kann zunächst mit herkömmlichem Erdgas oder einer Wasserstoff-Beimischung von bis zu 20 Prozent betrieben werden. Sobald eine flächendeckende Netzumstellung vollzogen wurde, lässt sich der Wasserstoffkessel mit wenigen Anpassungen innerhalb einer Stunde auf die vollständige Nutzung des grünen Gases umstellen. Die meisten bestehenden Erdgasleitungen bieten schon heute die Voraussetzungen für den Wasserstofftransport. Bei einem Umstieg auf das grüne Gas können folglich vorhandene Infrastrukturen weiterverwendet werden. Die Arbeitsweise des ‚H2 Ready‘-Heizkessels gleicht einem gewöhnlichen Gas-Brennwert-Kessel. Der bedeutende Unterschied liegt im Energieträger. Wasserstoff ist unbegrenzt speicherbar und gewährt Verbrauchern damit ständige Verfügbarkeit. Grüner Wasserstoff ist klimaneutral und bietet damit das Potential, den Heizsektor in eine grüne Zukunft zu leiten.

Kältemittel – Das Dauerthema der Branche

Die Mengenbegrenzung stellt insgesamt die grösste Herausforderung der neuen F-Gase Verordnung dar. Auch an der Chillventa 2020 war das Thema Kältemittel sehr gefragt. Nach wie vor überwiegen in vielen tausend Bestandskälteanlagen synthetische Hoch-GWP Kältemittel wie R507A, R404A und auch R134a (GWP 1430) oder R410A (GWP 2088). In der Schweiz finden diese Kältemittel grosse Verbreitung in Klima- und Wärmepumpenanwendungen. Wenn kältetechnische Systeme nicht komplett erneuert werden können und Kältemittel zum Nachfüllen nicht mehr unbegrenzt verfügbar sind, stehen Installateure und Anlagebetreiber derzeit vor allem bei R404A vor grossen Herausforderungen beim Anlagenbestand. Sie können für den Austausch keine Frischware mehr kaufen und nur auf Eigenbestände, oder für viel Geld auf die (zu) geringen Mengen Recyclingware zugreifen.

Fragwürdiges Roulette-Spiel

Oder sie spielen Roulette und treffen eine der zahllosen und hoffentlich richtigen Alternativen. Für die dann notwendige Umstellung von Kälteanlagen stehen unter anderem die unbrennbaren Stoffe R407F, R407A, R449, R448, R407H, R452A, R450A, R513A zur Wahl. Hinzu kommen die schwer entflammbaren Gemische R455A, R454A, R454C, R1234ze und R1234yf. Jedes hat seine Berechtigung. Jedes hat aber auch seine Nachteile, wenn es beispielsweise um veränderte Heissgastemperaturen, den Temperaturglide, oder die Materialverträglichkeit bei einem notwendigen Verdichter- bzw. Komponententausch geht. Kritisch sieht es ausserdem bei den produzierten Mengen und deren Verfügbarkeit aus. Denn weil es sich in den europäischen Märkten noch nicht abzeichnet, auf welche Ersatzkältemittel sich der Markt konzentriert, ist es für Kältemittelhersteller schwer, ihre Produktionskapazitäten für die verschiedenen Kältemittel zu planen. Und im Gegensatz zur letzten Umstellung der H-FCKW-Kältemittel (zum Beispiel R22) vor rund 20 Jahren, wurde vom deutschen Gesetzgeber dieses Mal darauf verzichtet, offizielle Ersatzkältemittel zu benennen. Der Markt soll es selbst regeln. So gibt es wegen der grossen Vielfalt für Ersatzkältemittel bislang keine Garantie auf Versorgungssicherheit oder Preisstabilität – und das für die nächsten Jahre. Kältemittel werden auch weiterhin ein Dauerthema bleiben. Selbstverständlich auch in der Schweiz.

 

 

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