Natürliche Kältemittel gewinnen in vielen gewerblichen Heiz- und Kühlanwendungen an Bedeutung, da neue Umweltvorschriften die Verwendung von Kältemitteln mit hohem Treibhauspotenzial (GWP) auslaufen lassen. Insbesondere die F-Gas-Verordnung der EU verbietet den Einsatz von Kältemitteln mit einem GWP über 1500, und viele erwarten künftig noch strengere Richtlinien. Aus diesem Grund wenden sich immer mehr Anlagenbauer Kohlenwasserstoffen wie Propan (R290) zu. Mit einem GWP von nur 3 bietet Propan eine zukunftssichere Kältemittellösung, die auch die strengen neuen Vorschriften von morgen erfüllt.
Als deutscher Wärmepumpen-Anbieter will die Simaka Energie- und Umwelttechnik GmbH ihren Kunden das Potenzial von Propan als Kältemittel näherbringen. Gemeinsam mit Alfa Laval hat das Unternehmen ein Wärmepumpensystem für eine Schweizer Supermarktkette entwickelt, das auf drei gelöteten Plattewärmetauschern AC1000 / AC500 von Alfa Laval basiert. Diese sind für Plattenwärmetauscher in der Frontansichtfläche besonders groß und haben dadurch eine sehr hohe Leistungsübertragung unter Verwendung von R290 als Kältemittel. Das Ergebnis ist eine innovative Heiz- und Kühllösung, die langfristige Nachhaltigkeit, Energieeffizienz und einen sicheren Betrieb optimal gewährleistet.
Simaka hat sich auf die Fahnen geschrieben, für seine Kunden individuelle Anlagen zu entwickeln, die die gesetzlichen Anforderungen hinsichtlich Effizienz, GWP und Wirtschaftlichkeit übertreffen und damit auch mit Blick auf die Zukunft Nutzen stiften. Das Unternehmen im Baden-Württembergischen Argenbühl gehört zu den ersten Anwendern natürlicher Kältemittel und entwickelt seit vielen Jahren innovative Wärmepumpen für die industrielle Heizung und Kühlung. Simaka ist daher einzigartig positioniert und versteht die Anforderungen des Marktes und die Herausforderungen, vor denen die Kunden mit Blick auf die Umstellung auf Kältemittelalternativen mit niedrigem Treibhausgasausstoß heute stehen.
„Die F-Gase-Verordnung bedeutet in meinen Augen den größten Einschnitt, den es im Zusammenhang mit Kältemittelverboten in den letzten 30 Jahren gegeben hat“, erläutert Simaka-Geschäftsführer Karsten Uitz. „Bisher gab es immer ein nichtbrennbares synthetisches Ersatzkältemittel, das den Sicherheitskriterien entsprochen hat. Jetzt kommt man als Kälteanlagenbauer an brennbaren Kältemitteln wie Propan oder R1234ze nicht mehr vorbei und muss damit umgehen können.“
Bei natürlichen Kältemitteln die Nase vorn
Der Simaka-Standort ist nur 50 Kilometer von der deutschen Grenze zur Schweiz entfernt – einem Land, das eine Vorreiterrolle bei der Einführung von Anforderungen für Kältemittel mit niedrigerem Treibhauspotenzial spielt. Unter den in der Schweiz tätigen Unternehmen gelten weitere Verschärfungen im Hinblick auf die Klimaziele in Zukunft als sehr wahrscheinlich.
Diese Überlegungen dürften für eine große Schweizer Supermarktkette ausschlaggebend gewesen sein, als sie im Sommer 2020 eine Wärmepumpe mit konstanter Kühlfunktion ausschrieb. Die Kundenspezifikationen verlangten eine Gesamtleistung von 550 kW und, besonders wichtig, die Verwendung von R290 als Hauptkältemittel. Da ein Schwerpunkt von Simaka auf dem innovativen Einsatz von natürlichen Kältemitteln liegt, nahmen Uitz und sein Team von Verfahrenstechnikern die Herausforderung gerne an – und setzten sich gegen die Konkurrenz durch.
Energieeffizient bis ins letzte Detail
„Effizienz ist Simakas Leidenschaft“, sagt Uitz. „Wir bauen Anlagen, die unseren Kunden bis ins kleinste Detail den besten Nutzen bringen. Wir wissen: Wenn eine Wärmepumpe nicht in dem vorgesehenen Effizienzgrad läuft, so bedeutet dies nachher mehr Stromkosten und am Ende auch mehr CO2 und Treibhauseffekte. Dass unsere Anlagen jederzeit die versprochene Leistung erbringen, ist damit eine Teamleistung mit Alfa Laval: Ich kann mich zu 100 Prozent darauf verlassen, dass unser Ansprechpartner uns die notwendigen Komponenten optimal dimensioniert und zusammenstellt.“
Simaka entwickelte für die Schweizer Supermarktkette eine Heiz- und Kühlanlage, die über einen großen gelöteten Plattenwärmetauscher AC1000 von Alfa Laval mit einem Hydraulikkühlkreislauf und zwei identischen AC500 Heizkreisläufen verbunden ist. Die Wärmetauscher AC500 dienen als Verflüssiger und sind jeweils mit 30 kg Propan gefüllt. Simaka hat das System redundant ausgelegt, um sicherzustellen, dass die Anlage beim Ausfall eines Kältekreises auch weiterhin 50 % der Gesamtleistung erbringt.
Top-Ergebnisse durch eine erfolgreiche Partnerschaft
Auch wenn viele Kunden noch Sicherheitsbedenken haben, ist Simaka zuversichtlich, dass sich Propan und andere Kohlenwasserstoffe auf dem Markt durchsetzen werden.
„Langfristig kommt man um brennbare Kältemittel nicht mehr herum“, schließt Uitz. „R290 Propan erlaubt durch seine volumetrische Kälteleistung den Bau von kompakten, effizienten Anlagen. Und das spiegelt sich in den anfallenden Bau- und Betriebskosten wider. Gleichzeitig wird das Kältemittel durch sein niedriges GWP den Anforderungen des Gesetzgebers garantiert auch weit über das Jahr 2030 hinaus gerecht.“
Angesichts des Erfolgs des Schweizer Supermarktprojekts blickt Uitz positiv in die Zukunft.
„Für uns bedeutet das in den kommenden Jahren viele spannende Projekte in enger Partnerschaft mit Alfa Laval.“ Er fügt hinzu: „Und darauf freuen wir uns. Denn unserem fachlichen Austausch ist schon so manche zukunftsfähige Idee entsprungen, die wir mit Unterstützung des umfassenden Service von Alfa Laval perfekt in die Realität umsetzen konnten.“
Über Alfa Laval
Alfa Laval ist in den Bereichen Energie, Marine sowie Lebensmittel und Wasser tätig und bietet Know-how, Produkte und Service für eine Vielzahl von Branchen in über 100 Ländern. Das Unternehmen engagiert sich für Prozessoptimierung, verantwortungsvolles Wachstum und den Fortschritt – und „geht immer die Extra-Meile“, um Kunden bei der Erreichung ihrer Geschäfts- und Nachhaltigkeitsziele zu unterstützen.
Die innovativen Technologien von Alfa Laval dienen der Reinigung, Veredelung und Wiederverwendung von Materialien und fördern einen verantwortungsvolleren Umgang mit natürlichen Ressourcen. Sie tragen zu optimierter Energieeffizienz und Wärmerückgewinnung, besserer Wasseraufbereitung und reduzierten Emissionen bei. So macht Alfa Laval nicht nur seine Kunden erfolgreich, sondern dient auch den Menschen und dem Planeten. Wir machen die Welt besser, jeden Tag.
Alfa Laval beschäftigt 17.900 Mitarbeiter und erzielte 2021 einen Jahresumsatz von rund 40,9 Milliarden SEK (ca. 4 Milliarden Euro). Das Unternehmen ist an der Nasdaq Stockholm notiert.
