Mit Wasser kühlen - klimaneutral und energieeffizient

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Industrieanlagen oder Serverräume CO2-neutral und energieeffizient kühlen - mit Wasser als Kühlungsmittel ist dies möglich.
Steigende Temperaturen führen zu einem vermehrten Einsatz von Kälteanlagen. Doch diese verwenden häufig fluorkohlenwasserstoffhaltige Kältemittel, die bei der unsachgemäßer Nutzung der Anlagen freigesetzt werden - was wiederum für steigende klimaschädliche Emissionen sorgt. Damit beginnt ein Kreislauf, der zu weiter steigenden Temperaturen und mehr Kälteanlagen führt.
Diesen Kreislauf durchbrochen hat die Sparkasse-IT GmbH & Co KG in Calw, Baden-Württemberg. Statt mit Fluorkohlenwasserstoffen werden die 18 Serverschränke im Keller des Geldinstituts mit Wasser gekühlt. Liegen die Außentemperaturen unter 12 °C, wird das Wasser durch die Außenluft gekühlt und kann über einen Wärmetauscher zur Serverkühlung eingesetzt werden.
Sind die Außentemperaturen höher als 12 °C, kommt eine Kältemaschine der Efficient Energy GmbH zum Einsatz. Statt eines konventionellen Kühlmittels zirkuliert in ihrem Inneren Wasser. Das Kältemodul verbindet zwei Wasserkreisläufe: einen Kühlwasserkreislauf (gibt Wärme über einen Rückkühler an die Außenluft ab) und einen Kaltwasserkreislauft (kühlt die Server). Dabei erzeugen die Kältemodule eine Leistung von 20 - 45 kW.
Diese Technologie nutzt auch das Unternehmen Gebrüder Schwarz GmbH im schwäbischen Rottweil zur Kühlung ihrer Spritzgussanlagen. Im Keller des Unternehmens befindet sich ein Kaltwasserspeicher. Für die Kühlung sorgen zwei Kältemaschinen. Bei Temperaturen unter 12 °C wird auf eine freie Kühlung gesetzt. Auf diese Weise spart das Unternehmen pro Jahr 250.000 kWh Strom. Steigt die Außentemperatur in Rottweil über 12 °C, erzeugen die Kältemodule der Efficient Energy GmbH mit einer Leistung von 120 kW die notwendige Kühlenergie, welche ebenfalls Wasser als Kühlmittel einsetzen.
Zukünftig will das Unternehmen aus Feldkirchen bei München das Einsatzgebiet ihrer Technologien ausbauen. Hierfür sollen CO2- und Wasserkälteanlagen kaskadenartig kombiniert werden, um höhere Kühlleistungen zu erreichen. Im Idealfall wird das notwendige CO2 aus der Luft gewonnen. Kommt für den Betrieb der Anlagen außerdem grüner Strom zum Einsatz, so verläuft der gesamte Prozess ohne Schaden für das Klima.
Doch was geschieht mit der durch die Kühlung erzeugten Abwärme? Übersteigt die Abwärme ein gewisses Energieniveau, kann diese auch anderweitig zum Einsatz kommen. Weitere Informationen stellt das verlinkte Video bereit: • Stromerzeugung aus ind...
Weitere Informationen zur Sparkasse-IT GmbH & Co.KG: www.sparkassen...
Weitere Informationen zur Efficient Energy GmbH: efficient-ener...
Weitere Informationen zur Gebrüder Schwarz GmbH: schwarz-gmbh.de/
Im Auftrag des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz

Опубликовано:

4 окт 2024

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Комментарии : 12

@peterladenburger2243 Год назад

Absolut Klasse Anlagen von Efficient Energy, aber man müsste die Prozesswärme nutzen, den Rest herunter kühlen! Wärmetauscher, Fernwärme, heizen von Fabrikhallen, Büros etc.

@JackONeill23 2 года назад

Absolut faszinierend, danke für die tollen folgen.

@Ressource-deutschlandDe 2 года назад

Danke für das positive Feedback!

@Animalzone12x 2 года назад

Any opportunity vacancy for me there?

@michaelhater9862 Год назад

Spannend finde ich, dass man in solche Technologien auch investieren kann. Und Efficient Energy legt grad ein beachtliches Wachstum hin.

@yannickrudisuhli Год назад

Das stimmt so nicht mit FCKW den Betrieb von solchen Anlagen ist noch erlaubt das füllen jedoch nicht. Die heuteigen Anlagen laufen Mit CO2 oder R290 Propan oder R600 isobutan.

@rainersielker4900 Год назад

Wasser als Kältemittel könnte auch sehr gut für Wärmepumpen eingesetzt werden, wenn eine Wäremequelle mit höherer Temperatur > 15°C (Abwärme, Grubenwasser) zur Verfügung steht. Das interessante ist, dass damit auch sehr hohe Temperaturen zur Erzeugung von Prozessdampf möglich ist, wenn die entsprechende Druckfifferenz (20 mbar --> 16 bar) aufgebracht wird. Hier hönnten sich mehrstufige Niederdruck-Kondensations-Dampfturbinen eignen, die rückwärts laufen und der Generator als Motor fungiert. Da industrieller Dampf in der Regel als leicht überhitzter Sattdampf genutz wird, wäre es sinnvoll, über die Turbinenlänge Wasserdampf in den einzelnen Stufen einzuspritzen, der die Dampfparameter auf eine moderate Überhitzung einregelt. Ich glaube, man kann einen hohen Gütegrad erreichen kann, so dass ein COP von annähernd 2 (bei 20°C / 200°C) möglich ist.

@schreibhecht 3 месяца назад

Die Frage ist halt ob man die Fläche der Kühlung nicht erhöhen könnte. Und wer eine Kerze hinter eine Flasche stellt kann die Kerze ausblasen. Die Luft umströmt die runde Flasche. Würde man nun Wasser durch ein Rohr laufen lassen könnte man mehr kühlen. Angenommen ein 5 Meter hoher turm mit Zwei Tausend Meter Rohr könnte kühlen. Oder es gibt ein Heizungsrohr mit /20/ Blechscheiben auf etwa Ein Meter Rohr. Ich denke mit der Oberflächen-Vergrößerung bei der Kühlung könnte man noch mehr erreichen.

@schreibhecht 3 месяца назад

Ich denke man könnte mit Schatten kühlen. Würde man ein Rohr unterm Hausputz haben könnte man auf der Sonnenseite und Schattenseite sehen was es bringt. Mit 1 Baar durchdrücken. Beim See denke ich ein Rohr mit Seewasser im tiefen see könnte man das Hotel kühlen. Mit einem Rohr im Erdreich könnte man Abwärme von Klimaanlagen vorkühlen und die Abwärme wäre vielleicht halb so warm. Wenn Firmen Gas vergasen, dann fließt flüssiges Gas durch ein Rohr mit Kühlblechen. Sowas könnte man nutzen um zu kühlen. Mit den Kühlblechen am Rohr wird die Oberfläche des Rohrs vergrößert. Die Technik ist da.

@schreibhecht 3 месяца назад

Für die Wohnung soll es Klimageräte geben mit Zwei Luftströmen. Einer für innen und einen der die Abwärme nach außen bläst ohne die Luft des Zimmers zu nutzen. Bisher bläst man Luft nach außen und durch die Wohnungstür kommt warme Luft wieder rein. Ich bedauere oft das man nicht ein einziges Standardt-Fenster hat. Alles muß man extra anfertigen. Fliegengitter oder ein Ersatz-Fensterglas für die Klimananlagen schlauchbesfestigung aus Kuststoffglas. Man könnte es mit in die nächste Wohnung nehmen. Aber das gibts leider nicht. Ich habe eine Eiswürfelmaschine mit Kompressor und kühle mich an wenigen Tagen von innen.