SOLARE KÜHLUNG mit MEA SOLAR

COOLE Wärme von der Sonne!

Allgemeines zur solaren Kühlung:

Solarunterstützte Klimatisierung stellt eine vielversprechende Nutzung der Solarenergie in Gebäuden – insbesondere im Nicht-Wohnungsbau – dar.

Thermisch angetriebene Kühlverfahren sind für eine effiziente Solarenergienutzung sehr gut geeignet, da Kühlbedarf und Solarenergieangebot mit nur geringen zeitlichen Phasenverschiebungen anfallen, somit entfällt Langzeitwärme- bzw. Kältespeicherung und es können potentiell kostengünstige Anlagen erstellt werden.

Die wichtigsten Technologien für die solarthermische Kühlung sind Absorptionsverfahren mit den Stoffpaaren H2O/LiBr oder NH3/H2O, geschlossene Adsorptionskältemaschinen mit Feststoff- oder flüssigen Adsorbern und offene sorptionsgestützte Klimaanlagen mit kombinierter Luftentfeuchtung / Verdunstungskühlung.

Grundlagen der Absorptionskältemaschine:

Grundlage für die Funktion von Absorptionskälteanlagen ist die Reaktion eines verdampften, gasförmigen Kältemittels (beispielsweise Ammoniak oder Wasser) mit einem flüssigen Lösungsmittel (wie Wasser oder Lithiumbromid), die unter Abgabe von Wärme eine Verbindung eingehen. Zufuhr von Wärme, in unserem Fall aus Vakuumröhrenkollektoren, löst diese Verbindung wieder und erzeugt den notwendigen Druck, um das Kältemittel wieder zu verflüssigen. Um Kälte zu erzeugen, verdampfen Absorptionsanlagen unter Aufnahme von Wärme aus dem zu kühlenden Raum das flüssige Kältemittel.


Technische Beschreibung solare Kühlanlage Haid:

Im Falle der solaren Kühlanlage im Servicecenter der Ferngas OÖ in Haid wird die Kälte durch eine Wasser-Lithiumbromid Absorptionskältemaschine von Yazaki, die mit Vakuumröhren der Firma Schott Solar angetrieben wird, erzeugt.

Absorptionskältemaschine:

Die Yazaki Absorptionskältemaschine des Typs WSC-SC 20 verfügt über eine Kälteleistung von 70 kW und benötigt eine Heizleistung von 101 kW, was einen COP von 0,7 ergibt. Ein 1500 l Kältespeicher sorgt für die Zwischenspeicherung der daraus gewonnenen Kälte.

Hochleistungs - Vakuumröhren:

Die benötigte Antriebstemperatur von bis zu 95° wird mit Hochleistungs - Vakuumröhrenkollektoren der Firma Schott Solar bereitgestellt. Der im ITW Stuttgart geprüfte Ertrag von den 77 Stk. Vakuumröhrenkollektoren lassen einen Ertrag von 45 MWh pro Jahr erwarten. Damit eignet sich gerade dieser Kollektor optimal für den Einsatz bei solaren Klimatisierungstechniken.

Speicherstrategie:

Zum Einsatz kommt ein 1000 l Trinkwasserspeicher, welcher von der Solaranlage und als Back Up von einem zentralen Gas - Brennwertkessel (47 bis 142 kW) nachgeheizt wird.

Ein 1000 l Hochtemperaturspeicher wird einerseits von der Vakuumröhrenanlage, andererseits vom Gas - Brennwertkessel und durch die Abwärme des Abgases aus einer Mikrogasturbine (Capstone C 30 zur Stromerzeugung, 30 kW elektrisch und 60 kW thermisch) erhitzt.

Die solar gewonnene Wärme, sowie die Abwärme der Gasturbine und des Brennwertkessels sorgen über einen 3000 l Niedertemperaturspeicher für die Beheizung des Gebäudes.

Fazit:

Die Vakuumröhrenanlage sorgt im Sommer sowohl für die Antriebsenergie der Absorptionskältemaschine als auch für die Erwärmung des Warmwassers und liefert in der Übergangszeit und Winterzeit Energie zur Unterstützung des Heizsystems.

So wird der Solarertrag maximiert, da es zu keiner Überschussenergie im Sommer kommt.

Somit gilt die solare Klimatisierung als eine der wichtigsten Anwendungsgebiete für Solarenergie in der Zukunft!

Wir realisieren Innovationen, während andere noch davon träumen! – MEA SOLAR