Mit der Sonne kühlen und 60% Strom sparen

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1 Mit der Sonne kühlen und 60% Strom sparen Stromersparnis bis zu 60% Über Installationen weltweit Gleiche Preise wie non solare Geräte (inkl. Panel!) Spitzentechnik mit attraktiven Innengeräten Wärmepumpen zum Kühlen und Heizen

2 Solares Kühlen Endlich Durchbruch: 60% Strom sparen und zu attraktiven Preisen erhältlich Sedna Aire Europe bietet ab dem 1. Januar 2013 auch in Europa solargestützte Klimaanlagen an, die dank der Sonne bis zu 60% Strom sparen und genauso viel kosten wie die üblichen Klimaanlagen! Sedna Aire ist eine US basierte Firma, die sich auf die solargestützte Klimatisierung spezialisiert hat. Dabei wird ein eigens entwickeltes Vakuumröhrenpanel in den Kompressionskreislauf integriert und der Kompressor modifiziert. So lassen sich der Stromverbrauch um 60% senken und die Vorteile der verbreiteten Kompressionstechnologie nutzen. Die SolarCool TM Geräte von Sedna Aire kosten genauso viel wie die handelsüblichen non solaren Vergleichsgeräte, erlauben aber schon ab dem 1. Jahr signifikante Kosteneinsparungen. Zusätzlich sind sie als Wärmepumpen ausgelegt, mit denen die Besitzer auch heizen können. Sedna Aire Europe bietet im ersten Schritt Single/Multi Split Geräte an mit einer Leistung von 3 12 kw. Zentrale Geräte zum Anschluß an Luftaufbereiter, die in kommerziellen Anwendungen verbreitet sind, sollen folgen. Nachdem weltweit bereits über 5000 Geräte installiert wurden, sind die solargestützten Klimageräte jetzt auch in Europa erhältlich. Sedna Aire hat die Patente auf diese Technologie und ist der alleinige Anbieter. Sedna Aire Sedna Aire wurde 2009 von James P. Hammond in Florida, USA gegründet und beschäftigt sich mit dem solaren Kühlen. Es ist ein stark wachsendes Unternehmen mit Vertriebsstandorten in USA, Asien, Afrika und nun auch in Europa. Es kann schon auf Installationen seiner entwickelten SolarCool TM Technologie zurückblicken. Überblick über bestehende Anlagen zum solaren Kühlen Klimaanlagen die mit solarer Hilfe kühlen, gibt es schon seit längerem. Die Kernprinzipien sind Adsorptions Absorptions oder DEC Kältemaschinen. In den Ab und Adsorption wird Wasser aus einem Trägermittel (meist LiBr/Wassergemische) verdunstet, wieder verflüssigt und dann verdampft. Durch die Verdampfung wird der Umgebung Wärme entzogen und damit Kälte erzeugt. Die Solarpanels liefern die zur Verdampfung notwendige Energie. Abbildung 1 Vorhandende Technologien Solares Kühlen Im DEC Verfahren wird die zu kühlende Luft mit einem Adsorptionsmedium (Silicagel oder LiBr/Wasser) extrem getrocknet, in einem Wärmetauscher mit der aus dem Raum entzogenen Luft abgekühlt und dann mit Wasser gezielt angereichert. Durch die Erhöhung der Luftfeuchtigkeit von ca. 3% auf 50% sinkt die Sedna Aire Europa

3 Temperatur dieser Luft ab. Die Solarpanels liefern die notwendige Energie, um das Adsorptionsmedium für den nächsten Trockenvorgang zu regenerieren. Wenn es auch schon einzelne fertige Anlagen gibt, so haben diese doch das Problem, daß sie gegenüber den Standard Klimaanlagen zu teuer und damit kaum verbreitet sind. Zudem benötigen sie für die Wartung ein spezielles Knowhow und damit Schulung der Service Techniker. Sie haben daher für sehr große Anwendungen, z.b. Krankenhäuser ihre sinnvolle Nische, in dem Massenmarkt jedoch keinen Eingang gefunden. Der Massenmarkt wird eindeutig von den Kompressionsklimaanlagen dominiert. Das Kältemittel (niedrig siedende ChlorFluor Kohlenwasserstoffe) wird von einem Kompressor verdichtet und danach durch einen Ventilator auf Raumtemperatur abgekühlt. Das unter Druck stehende Kältemittel wird dabei flüssig. Es wird durch eine kleine Düse, dem Entspannungsventil in den Verdampfer eingespritzt, wo es verdampft. Hierbei entzieht es der Umgebung Wärme und erzeugt die gewünschte Kälte. Diese Technik wird auch in den Kühlschränken eingesetzt und ist die Standardtechnologie. Die Kosten liegen bei ca. 600 /kw inkl. des Air handlers, der in dem Raum die Kälte aus dem Kreislauf in kalte Zirkulationsluft umsetzt. Obwohl viele Neuerungen diese Anlagen effizienter und leiser gemacht haben, so sind sie immer noch die großen Stromschlucker. In den warmen Ländern machen daher die Stromkosten zum Kühlen der Räume immer noch ca. 50% der gesamten monatlichen Stromkosten aus. Das SolarCool TM Prinzip Die übliche bekannte Klimaanlage wird um ein eigens entwickeltes Solarpanel erweitert und der Kompressor angepasst. Der Kniff liegt in der Anwendung des idealen Gasgesetzes: Abbildung 2 Kompressionskühlkreislauf Das Produkt aus Druck und Volumen ist proportional zu seiner Temperatur. Die spezielle Gaskonstante Rs legt die Höhe des Zusammenhanges fest. Wird das Gas verdichtet, so wird es heiss. Das hat jeder, der mit der Fahrradpumpe sein Rad aufgepumpt hat, schon einmal gemerkt. Im Umkehrschluss heisst das, daß man das Gas verdichten kann, indem man es erhitzt. Und genau das ist das Prinzip von SolarCool. Die Kühlflüssigkeit (hier R410 und nicht Luft) wird im gasförmigen Zustand vom Kompressor vorverdichtet und dann im Solarpanel weiter erhitzt. Der weitere Ablauf ist aus dem Kompressionskreislauf bekannt. Je heisser nun die Sonne scheint, desto mehr übernimmt das Solarpanel die Aufgabe des Kompressors und spart damit Strom ein. Es sind sehr hohe Stromeinsparungen von 60% möglich, wie am Beispiel einer Klimaanlage mit einer Leistung von 16kW in Abbildung 4 gezeigt wird. Diese nimmt bei einer Spannung von 240V einen Strom von durchschnittlich 7,1 A im Kühlmodus auf, woraus sich eine Stromaufnahme von 1,7 kw errechnet. Die Stromaufnahmen von 10 untersuchten non solaren Vergleichsanlagen in dieser Größenordnung liegen durchschnittlich bei 5,2 kw. Somit verbraucht die SolarCool TM Anlage nur ein Drittel an Strom gegenüber den non solaren Vergleichsanlagen, bzw. die SolarCool Anlagen benötigen knapp 60% weniger Strom als diese. Sedna Aire Europa

4 Abbildung 3 SolarCool TM Prinzip Abbildung 4 Stromaufnahme 16kW SolarCool TM Anlage Das Solar Panel als Herz von SolarCool TM Kern der SolarCool Technologie ist das eigens entwickelte und patentierte Vakuumröhrenpanel für den Kühleinsatz. Dimension: 1600 x 1600 x 120 mm 20 Borsilikatröhren mit AI/N/AI Beschichtung Max. Temperatur: 150 C Max. Druck: 70 bar Max. Windlast 110 km/h Zusätzliche Menge Kühlmittel: 2,3 kg Ein Panel reicht dabei bis zu einer Anlagengröße von 35kW Kälteleistung. Dies ist ein gewaltiger Unterschied zu den anderen solar gestützten Klimaanlagen, die im Vergleich 21 Stück benötigt hätten. Das Solarpanel ist wartungsfrei und folgt in seiner Lebensdauer der Klimaanlage mit ca. 15 Jahren. Das Panel kann in allen Positionen montiert werden, d.h. auf Dach, an Wand, am Pfosten, auf Boden. Auch bei niedriger Strahlung, z.b. bei Wolkenabdeckung arbeitet die Anlage gut, da besonders hochwertige Vakuumröhren für das Solarpanel verwenden. Abbildung 5 Vakuumröhrenkollektor Alle SolarCool Geräte sind Wärmepumpen, d.h. sie können sowohl kühlen als auch heizen. Auch beim Heizen nutzen sie die vorhandene Sonne und können damit den COP Wert auf über 8 treiben. Für die jeweilige Anwendung wird im Gerät ein 4 Wege Ventil umgestellt. Die Kühlflüssigkeit nimmt jeweils einen anderen Weg und heizt oder kühlt. Das Heizen mit Wärmepumpen ist gerade für kühle moderate Temperaturen (bis ca. 5 C) günstiger als der Einsatz von Gas oder Strom. Sollte die Temperatur unter 5 fallen, so können bei den zentralen Geräten diese Zusatzheizungen zugeschaltet werden. Sedna Aire Europa

5 Effizienz der SolarCool TM Geräte Das Solarpanel und die DC Inverter Technik katapultieren SolarCool TM Geräte von Sedna Aire weit über die A+++ Effizienzklasse hinaus für das Kühlen und Heizen. Als die Klassen 2011 definiert wurden, konnte sich keiner vorstellen, daß es jemals Klimageräte mit solch exzellenten Effizienzen geben wird. Die Energieeffizienz ist 3 fach höher als diejenige der Besten der nicht solaren Klimageräte. Kühlung: EER (Kühlleistung/elektrischer Antriebsleistung): Werte von Die besten non solaren Geräte erreichen im besten Fall Werte von 4. Heizung: COP (Heizleistung/elektrischer Antriebsleistung): Auch hier Werte von Eine dauernde Beheizung von Gebäuden mit Luft/Luft Wärmepumpen wird jedoch nicht empfohlen, da in den kalten Wintern nicht immer die Sonne scheint, wenn diese für die Heizung benötigt wird. Eine Kühlung wird jedoch fast immer benötigt, wenn die Sonne scheint, sodaß in diesem Fall die SolarCool Geräte ihre Vorteile voll zum Nutzen der Besitzer ausspielen können. Kostenvorteile Die SolarCool TM Anlagen liegen nicht nur im gleichen Preisniveau wie die üblichen Klimaanlagen, sondern ermöglichen die Reduzierung der jährlichen Stromkosten, wie in Tabelle 1 zu sehen. Leistungsklasse 7 kw 11,6 kw 14 kw 17 kw Vergleichsgeräte Stromaufnahme kw 2,3 3,5 4,3 5,2 Sedna Aire Geräte Stromaufnahme kw 0,9 1,4 1,5 1,7 Unterschied Stromaufnahme Sedna zu Vergleichsgerät % 61 % 60 % 65 % 67% Jährliche Kostenersparnis von Sedna Air Geräten Tabelle 1 Jährliche Kosten SolarCool Anlagen im Vergleich nach EN CE 2002/31 500h Kühlung und 0,22 /kwh Eins ist jedoch sicher: Die Stromkosten werden steigen und damit fallen die jährlichen Kosteneinsparungen höher aus. Und: Je heisser die Sonne scheint und je mehr die Anwender nach Kühlung verlangen, desto weniger Strom verbrauchen die SolarCool TM Anlagen. Da die SolarCool TM Anlagen nur den Kompressor der eingesetzten Anlagen modifiziert haben, können sie die Kostenvorteile dieser weit verbreiteten Technologie nutzen und weitergeben. Der Listenpreis der SolarCool Klimageräte liegt INKLUSIVE des Vakuumröhrenkollektor im gleichen Bereich wie ein Standard non solares Vergleichsgerät. So kostet zum Beispiel ein Single Split Gerät mit 7kW von Sedna Aire inkl. Panel, während die Vergleichsgeräte ( je nach Anbieter) zwischen und schwanken. Ein MultiSplit Gerät von Sedna Aire mit 4 Innengeräten kostet 4.300, während die Vergleichsgeräte bei liegen. (Jeweils ohne MwSt.) Palette SolarCool TM Geräte Von Sedna Aire Europe sind die in Europa üblichen Splitgeräte in einem Leistungsbereich von 3 12kW lieferbar. Zentrale Klimageräte mit separatem oder integriertem Luftaufbereiter, wie sie vor allem in großen Gebäuden eingesetzt werden, sind in der Planung und werden bald folgen. Für Räume ohne Luftkanäle werden primär die Splitgeräte eingesetzt. Diese kühlen die Kühlflüssigkeit außerhalb des Hauses ab und transportieren sie zu den Luftumwälzern in den Räumen, die den jeweiligen Raum damit kühlen. Sie senken auch die Feuchtigkeit im Raum senken, indem diese Umwälzer die angesaugte Luft knapp unter die Kondensationstemperatur abkühlen. Dieses ist besonders für sehr schwüle Klimata interessant. Als Innengeräte stehen sowohl wandmontierte Einheiten als auch Kassetten zur Verfügung. Die heute übliche DC Inverter Technik ist auch bei den Split Geräten der Standard. Sedna Aire Europa

6 Split Geräte Zentral Geräte für Anschluß an Luftkanal Zuverlässigkeit, Anwendungsbeispiele Da die SolarCool Anlagen auf bewährte Klimaanlagen zurückgreifen, können sie entsprechende erprobte Zuverlässigkeit und mehrjährige Garantien bieten. Zudem lassen sie sich sehr einfach installieren und warten. Es ist kein besonderes Wartungs Know How bei den Installateuren und Kältetechnikern von Nöten. Die Aufheizung des Kältemittels im Solarpanel stellt keine Gefahr dar. Die Temperatur wird auch in der Solarthermie für die Brauchwassererwärmung erreicht. So kann Sedna Aire weltweit auf über erfolgreiche Installationen zurück blicken. Diese liegen bislang primär in den USA und Asien. Die folgenden Bilder zeigen einige erfolgreiche Installationen sowohl im privaten Wohnungsbau als auch im kommerziellen Bereich: Sedna Aire Europe GmbH Ansprechpartner: Dr. Ing. Kurt Orthmann Olpketalstrasse Dortmund Tel.: Fax: Web: Sedna Aire Europa