Durch neue Heizungstechnik und Abwärmenutzung konnte die Schinkensalzerei und -räucherei August Meschede ihren Gasverbrauch halbieren. Vor allem von der neuen Regelungstechnik ist Geschäftsführer Alwin Meschede begeistert: „Der Regler optimiert nicht nur die Abwärmenutzung, er macht auch alle Wärmeflüsse transparent.“
Der Artikel kompakt zusammengefasst
■ Die Nutzung von Abwärme in Gewerbebetrieben erfordert meistens eine individuelle Lösung. Allerdings kann die Planung und Kalkulation durch standardisierte Komponenten erheblich vereinfacht werden.
■ Sind nicht sinnvoll oder nicht vollständig nutzbare Temperaturniveaus in Wasserkreisläufen vorhanden, kann der erforderliche Temperaturhub mit der Wasser/Wasser-Wärmepumpe eXergiemaschine realisier werden. Sie wurde speziell für hohe Quellentemperaturen und große Temperaturspreizungen ausgelegt.
Mit 500 Schinken pro Woche gehört die Schinkensalzerei und -räucherei August Meschede in Meschede nicht zu den fleischverarbeitenden Betrieben mit hohem Mengendurchsatz, hat aber einen hohen Energieverbrauch pro Kilogramm Ware. Denn Schinken muss zum Reifen bei ganz bestimmten Temperaturen und der jeweils passenden Luftfeuchtigkeit gelagert werden, damit im Laufe vieler Monate Delikatessen wie der Sauerländer Bauern-Knochenschinken entstehen. „Das Konditionieren der Luft erfordert daher ganzjährig Wärme und Kälte“, sagt Alwin Meschede, der den Familienbetrieb zusammen mit seinem Bruder in der fünften Generation führt.
Als die Sanierung der Gas-Heizung anstand, nahmen die beiden Geschäftsführer dies zum Anlass, das Energiesparpotenzial genau zu prüfen und den Betrieb klimafreundlicher zu machen. „Wir hatten bereits eine Wärmerückgewinnung, die Abwärme unserer Kälteanlage nutzbar machte, aber wir wussten: Das Potenzial war längst nicht ausgereizt. Die Abwärme gelangte mit ungefähr 40 °C in einen Pufferspeicher und diente zum Vormischen der Hallenheizung. Wir konnten die Abwärme aber zum Beispiel nicht für die Warmwasserbereitung nutzen.“ Und warmes Wasser braucht der Betrieb in großen Mengen, Tausende Liter jeden Tag – zum Waschen der Schinken und zu Reinigen der Anlagen. Erwärmt wurde es jahrelang nur mit der Gas-Heizung.
Abwärmenutzung
Der SHK-Fachbetrieb EKI-Therm aus Bestwig wusste, wie sich der hohe Erdgasverbrauch senken lässt: durch eine bessere Abwärmenutzung mit der eXergiemaschine. Die Wasser/Wasser-Wärmepumpe haben varmeco und BMS-Energietechnik für höhere Quellentemperaturen und für eine große Temperaturspreizung konzipiert.
Die eXergiemaschine entnimmt einem Pufferspeichersystem über zwei Kreisläufe Wasser mittlerer Temperatur, im Falle der Räucherei bei ca. 40 °C. Ein Teil davon wird auf 65 °C erhitzt und steht zum Heizen und für die Trinkwassererwärmung zur Verfügung. Der andere Teil des Wassers wird gekühlt und verringert so die Rücklauftemperatur zur Kälteanlage und erhöht ihre Effizienz.
Die größere Einsparung entsteht auf der Wärmeseite durch die umfassendere und auf die Trinkwassererwärmung erweiterte Abwärmenutzung. Dadurch wird nun deutlich weniger Erdgas benötigt.
Neue Heizungstechnik
Bei der Heizungsmodernisierung wurde die 100-kW-Gastherme durch eine Gastherme mit halber Leistung ersetzt. Die Leistungsreduktion wurde durch die bessere Abwärmenutzung möglich. Zudem wurden statt des alten 800-l-Wärmespeichers zwei neue varmeco-Pufferspeicher mit je 2000 l eingebaut. Ein Pufferspeicher nimmt die Abwärme aus der Kältetechnik auf. Der zweite Pufferspeicher dient als Hochtemperaturspeicher. An ihn sind Verbraucher wie die Heizkreise für die Räucherei sowie ein Frischwassererwärmer (Vario fresh-nova für bis zu 60 l/min) angeschlossen.
Die eXergiemaschine mit bis zu 20 kW thermischer Leistung hebt die Wärmeenergie aus dem Niedertemperaturspeicher auf das höhere Temperaturniveau von ca. 65 °C. Bei den projektspezifischen Bedingungen wird ein COP über 5 erreicht.
Die eXergiemaschine ist als 3- und 5-kW-Ausführung als kompaktes Wandgerät und in den Leistungsgrößen mit 5 bis 40 kW Wärmeleistung als Standgerät erhältlich. Eine noch größere eXergiemaschine für Krankenhäuser, Wohnblöcke und den Einsatz im Gewerbe ist derzeit in der Entwicklung.
Fernzugriff und Transparenz
Durch die Installation einer übergeordneten Regelung ließ sich die Energieeinsparung noch erhöhen. Der varmeco-Systemregler VarCon380 managt sämtliche Energiequellen und -senken. Außerdem zeigt er die Betriebsmodi und Energieflüsse, speichert die Daten für eine Auswertung und verwaltet eventuelle Alarme. Über den Webzugriff können Meschede sowie das Team von varmeco die Anlage einsehen, parametrieren und optimieren. Meschede scherzt: „In der Weboberfläche kann ich sozusagen beim Energiesparen zusehen.“
Über die Transparenz der Betriebsdaten ließen sich trotz sorgfältiger Planung noch Verbesserungspotenziale finden. Unter anderem stellte sich heraus, dass eine andere Pumpenregelung zu einer besseren Einkopplung der Abwärme führt. Insgesamt konnte so der Gasverbrauch halbiert werden. Abhängig von der Energiepreisentwicklung wird sich die Investition nach etwa 7,5 Jahren amortisiert haben.
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