Kältemittel und Energieeffizienz in der Supermarkt-Kältetechnik

Betrachtet und analysiert wurden Verbundkälteanlagen in 126 Verkaufsmärkten in Deutschland mit gemessenen Energieverbrauchsdaten.

Dipl.-Ing. Bernd Heinbokel

Im Lebensmitteleinzelhandel ist die Verbundkälteanlage der größte einzelne Stromverbraucher. Da die Strompreise mit wenigen kurzen Pausen kontinuierlich steigen, gewinnt das Thema Energieeffizienz immer mehr an Bedeutung. Bei der Wahl des Kältemittels ist das Treibhauspotential ein wichtiges Kriterium, um die direkten Emissionen zu reduzieren oder ganz zu vermeiden.

Mindestens genauso wichtig ist die Möglichkeit, mit der richtigen Wahl des Kältemittels, auch den Energieverbrauch der Kälteanlage maßgeblich zu senken. In einer Studie hat Carrier 126 Verkaufsmärkte mit gemessenen Energieverbrauchdaten analysiert. Die Messdaten wurden über einen Zeitraum von mindestens einem Jahr aufgenommen. Der Vergleich der Kälteanlagen erfolgte auf der Basis des VDMA-Effizienz-Quickcheck.

Der Vergleich der Kälteanlagen erfolgte auf der Basis des VDMA-Effizienz-Quickcheck. Es wurden Märkte mit R404A-Kälteanlagen, mit R134a/ CO2 Kaskaden Kälteanlagen sowie mit CO₂-Booster-Kälteanlagen betrachtet. Neben den Kältemitteln und dem damit verbundenen Anlagenkonzept wurde als weiterer wichtiger Effizienzeinfluss der Verglasungsanteil an Regalen in der Normalkühlung bewertet.  Carrier hat seit 2004 mehr als 553 Projekte in 17 europäischen Staaten mit CO₂OLtec^® Kältesystemen ausgerüstet, welche sowohl in der Tiefkühlung als auch in der Normalkühlung mit dem natürlichen Kältemittel CO2 in einer Booster-Konfiguration arbeiten (Quelle: Carrier). Besonders erfreulich ist, neben der sehr guten Entwicklung in Deutschland und der Schweiz, das in den letzten zwei Jahren stark gestiegene Interesse in den osteuropäischen Ländern (Abb.1). Ergänzend zu den CO₂OLtec-Anlagen werden auch sogenannte HybridCO₂OL-Anlagen gebaut. Diese Anlagen sind als Kaskade ausgeführt, mit dem Kältemittel R134a in der Normalkühlung und CO₂ in der Tiefkühlung. In der Summe beider Anlagenkonzepte sind bis heute über 1.000 CO₂-Systeme durch Carrier realisiert worden. Der Nachweis der guten Energieeffizienz des Kältemittels im Einsatz direktverdampfender (DX) Verbundkälteanlagen für Normal- und Tiefkühlung (NK, TK) war eines der Ziele dieser Studie.

VDMA Effizienz Quickcheck
Über www.vdma-effizienz-quickcheck.org sind Benchmarks bzw. Energieeffizienzvergleiche mit über 500 Vergleichsmärkten von mehr als 10 Handelsketten und den meisten Kühlmöbel-/ Kälteanlagenherstellern möglich. Durch die rege Nutzung des Quickchecks wächst die Anzahl der Vergleichsmärkte kontinuierlich (Abb.2). Der VDMA-Effizienz-Quickcheck ermittelt eine Kennzahl Energiebedarf / Displayfläche x Jahr [kWh/ m² a], wobei durch entsprechende Korrekturfaktoren folgende Einflüsse berücksichtigt werden:

• Klimaregion
• Öffnungszeiten
• Kühlmöbeltyp, Länge und Höhe / Breite
• der Möbel
• Temperaturklassen / Produktgruppen der Kühlmöbel
• Produktgruppen und Größe der Kühlräume
• Wärmerückgewinnung für Brauchwarmwasser und Heizung

Gemessene Energieverbrauchsdaten, inklusive aller Nebenverbraucher, wie Ventilatormotoren, Rahmen-, Scheiben- und Abtauheizungen, Licht, Pumpen, etc.