chillii Cooling thermisch kühlen

Transkript

1 chillii Cooling thermisch kühlen chillii Technology Möglichkeiten der Abwärmenutzung in Produktionshallen zur Kälteerzeugung Katrin Spiegel

2 Firmenvorstellung Gegründet 2006 Spezialist für Systemlösungen im Bereich der thermisch angetriebene Kühlsysteme Entwicklung projektspezifische Systemlösungen, Projektierung, Inbetriebnahme und Wartung Ca. 100 Systeme weltweit realisiert ISO 9001 und zertifiziert Firmensitz in Bernau am Chiemsee

3 Aus Wärme -> Kälte

4 Funktionsweise Sorptionskältemaschinen Adsorptionskältemaschine Absorptionskältemaschine Absorber

5 Wärmequellen zur Erzeugung von Kälte BHKW Solarthermie Ad und Absorptionstechnik Prozesswärme Druckluft-Abwärme Kühlung Quelle: Käser

6 Übersicht Ad- und Absorptionskältemaschine Physikalischer Kühlungseffekt Antriebsenergie Kältemittel Adsorptions Kältemaschine Absorptions Kältemaschine Verdampfen des Kältemittels (Kaltdampfprozess) Wärmeenergie 55 C 95 C Wasser mit Feststoff als Adsorptionsmittel (Silica-Gel, Zeolith) Wärmeenergie 70 C 95 C Wasser mit LiBr oder NH3 als Absorptionsmittel Kälteleistung 10 kw- 30 KW (Modul) 18 kw- 175 kw (Modul) Kaltwassertemperaturen 10 C - 20 C (VL) 6 C - 20 C (VL) COP (th) 0,5-0,65 0,6-0,8

7 Thermische Kühlung Deckungsbereich Kältebedarf

8 Kompressionskältemaschine - Energieflussbild zentrale Stromerzeugung Kompressionskältetechnik Bürokühlung Elektrische Energie Kälteleistung Quelle: Wikipedia Nicht nutzbare Abwärme bei der Stromerzeugung Thermische Abwärme

9 Kraft Wärme Kälte Kopplung- Energieflussbild Eigene Dezentrale Stromerzeugung Ad-und Absorptionstechnik Bürokühlung Nutzbare Thermische Energie Elektrische Energie Kälteleistung Quelle: Senergy Nutzbarer Strom Verluste bei der Stromerzeugung Thermische Abwärme

10 Konventionelle Klimatisierung - Kompressionskälte Quelle: SolarNext Kompressions- Kältemaschine Sorptions- Kältemaschine Verdichtungsprinzip elektrisch thermisch Kältemittel HCFCs, HFCs, natürliche Kältemittel Natürliche Kältemittel (H2O/LiBr, NH3/H2O, H2O/Feststoff) Global Warming Potential (GWP) Bis Kleiner 1 COP (el)

11 Installationsprinzip Hydraulik Backup System Heizkreise Kältekreise Kraft- Wärme- Kopplung Prozess- Wärme chillii Nah- /Fernwärme Solarwärme Biomasse Pufferspeicher Kaltwasserspeicher Warmwasserspeicher Rückkühlturm

12 Systemkompomemtem einer thermischen Kühlung Ad- oder Absorber Rückkühlwerk Kälte- und Wärmespeicher Pumpen und Mischer Schaltschrank und Systemregelung Zubehör (z.b. Temperaturfühler)

13 chillii Cooling Kits Adsorption-chillii Cooling Kit Absorption-chillii Cooling Kit Optimal aufeinander abgestimmte Systemkomponenten Systemlösung für Ihre Anwendung Einbaufertig Kundenseitig keine Auslegung und Dimensionierung erforderlich

14 chillii System Controller Funktion / Steuerung Kältemaschinen Wärme-, Kältespeicher-Management verschiedene Wärmequellen (z.b. BHKW, Biomasse, Solar) Back-up System (z.b. Öl/Gas Brenner) Brauchwassererwärmung Rückkühler (z.b. Trockenkühler) Heiz- und Kältekreise Vorteile externe Schnittstelle (Einbindung GLT) Fernwartung Datenaufzeichnung

15 Importierte und formatierte Logdatei

16 Darstellung im zeitlichen Verlauf (Ausschnitt) Kollektortemperatur und Pumpenansteuerung

17 Typische Anwendungen chillii Cooling Kits Gebäudekühlung z.b. Bürogebäude, Fertigungshallen, Hotels, Krankenhäuser, Einkaufszentren Metzgereien, Bäckereien, Tankstellen, Laborgebäude, Privathäuser, Prozesskühlung z.b. Kunststoffindustrie, Elektrobranche, Pharmaindustrie, Lebensmittelindustrie, Druck- und Medienindustrie,. Serverkühlungen Überall wo Kühl- bzw. Klimatisierungsbedarf ab 10 kw Kälteleistung besteht

18 chillii Cooling thermisch kühlen Wirtschaftlichkeit / Förderung

19 Amortisationsbetrachtung Kosten Große Einflussfaktoren auf die Amortisationszeit: - Anzahl der jährlichen Betriebsstunden - Kühlleistungsklasse (kw) der Anlage - Strompreise Kompressionskälte chillii Technology - höhere Anfangsinvestition - eventuell höherer Wasserbedarf + > 70% Stromeinsparung + wesentlich geringere Unterhaltungskosten + längere Lebensdauer Zeit

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21 Fördermöglichkeiten Gewerbliche Sorptionskälteanlage 25 % Bezuschussung der Nettoinvestitionskosten durch BAFA Anforderung Kontakt 5 bis 500 kw Kälteleistung Wärme aus KWK-Anlagen Energieeffizienz der Systemkomponenten Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle Kältetechnik Frankfurter Straße Eschborn

22 Fördermöglichkeiten Förderprogramm der KfW Bankengruppe Programm 271,281: Erneuerbare Energien Premium Solarkollektoranlagen > 40m² zur solaren Wohngebäude mit mind. 3 Wohneinheiten Nichtwohngebäude mit mind. 500m² Nutzfläche Zinskonditionen Tilgungszuschüsse bis 50% Zusätzliche vergünstigter Zinssatz für Kus Tilgungsfreie Anlaufzeit

23 chillii Cooling thermisch kühlen Fazit

24 Vorteile Ad- und Absorptionskälte Aktiver Klimaschutz Energieeinsparung / Energieeffizienz CO 2 Reduzierung Reduzierung des glob. Erwärmungspotentials (keine umweltschädlichen Kältemittel) Kostenersparnis Senkung der Strom- u. Betriebskosten (ca. 70% i. Vgl. zu Kompressionskälte) Steigerung der Unabhängigkeit von öffentlichen Energieversorgern Ersparnis teurer Stromleistungspreise / Peak Shaving Laufzeitverlängerung BHKW (bessere Wirtschaftlichkeit) Geringere Unterhaltungskosten, längere Lebensdauer, geringere Total Cost of Ownership Kostenersparnis bei gleichzeitigem aktivem Klimaschutz

25 chillii Cooling thermisch kühlen Referenzen und Beispiele

26 Beispiel Druckluftabwärmenutzung - chillii Cooling WFC35 Klimatisierung eines Produktionshalle chillii Cooling Kit WFC35 Antriebsenergie: Prozessabwärme Kältemaschine: chillii WFC35 (Wasser / Lithiumbromid), 35 kw Nennleistung Nasskühlturm mit Leistungsregelung und automatischer Entleerung bei Frostgefahr Kälteverteilung über Deckenstrahlplatten Hocheffizienz- bzw. Energiesparpumpen mit Leistungsregelung Anlagenregelung mit dem chillii Quelle: WSE System Controller

27 Hallenentfeuchtung chillii Cooling WFC175 Prozesskühlung und Klimatisierung einer Produktionshalle 2x chillii Cooling Kit WFC175 Antriebsenergie: Prozessabwärme Kältemaschine: 2x chillii WFC175 (Wasser / Lithiumbromid), 350 kw Nennleistung Nasskühlturm mit Leistungsregelung und automatischer Entleerung bei Frostgefahr Hocheffizienz- bzw. Energiesparpumpen mit Leistungsregelung Anlagenregelung mit dem chillii System Controller

28 chillii Cooling Kit STC15 Betriebsraumkühlung einer Papiermaschine, Cham, Schweiz, 2011 chillii Cooling Kit STC15 Antriebsenergie: Abwärme einer Papierherstellungsmaschine Kältemaschine: chillii STC15, 15 kw Nennleistung Nasskühlturm mit Leistungsregelung Kälteverteilung über die bestehende Lüftungsanlage mittels Luft-/Wasserwärmetauscher Anlagenregelung mit dem chillii System Controller

29 chillii Cooling Kit WFC35 Klimatisierung eines Firmengebäudes chillii Cooling Kit WFC35 Antriebsenergie über BHKW Fa. Wolf Typ GTK 50 Kältemaschine: chillii WFC35 (Wasser / Lithiumbromid), 35 kw Nennleistung Kaltwasserspeicher: l, Heißwasserspeicher: l, Nasskühlturm mit Leistungsregelung und automatischer Entleerung bei Frostgefahr Kälte- bzw. Wärmeverteilung über RLT-Anlage Hocheffizienzpumpen mit Leistungsregelung Anlagenregelung mit dem chillii System Controller Quelle: SolarNext

30 chillii Cooling thermisch kühlen Danke für Ihre Aufmerksamkeit Katrin Spiegel SolarNext AG Theodor-Sanne-Str. 6 D Bernau am Chiemsee Tel.: Fax: info@solarnext.de