Analyse der Kältetechnologien in Deutschland

Im Rahmen des Projekts "Kältetechnologien in Deutschland - Energetische, ökologische Analysen sowie Potenziale der Entwicklung" soll der gegenwärtige und zukünftige Energie- und Leistungsbedarf und die energetischen Potenziale von Kälteanlagen analysiert werden. Eine Studie der Hochschule Karlsruhe.

Auf einen Blick

Im Rahmen des Projekts „Kältetechnologien in Deutschland - Energetische, ökologische Analysen sowie Potenziale der Entwicklung“ soll der gegenwärtige und zukünftige Energie- und Leistungsbedarf und die energetischen Potenziale von Kälteanlagen analysiert werden. Die fundierte Untersuchung setzt dabei aktuelle Daten aus den verschiedenen Anwendungsbereichen voraus. Da diese Daten aus bisherigen Veröffentlichungen nur bedingt zur Verfügung stehen und sich zum Teil Bestandsveränderungen eingestellt haben, werden aktualisierte Datenerhebungen durchgeführt und diese Daten bewertet.

In einem weiteren Schritt sollen die vorhandenen Klimaschutzpotenziale ermittelt werden. Neben den indirekten Emissionen von CO₂ aufgrund der durch Elektroenergieerzeugung verursachten Emissionen leisten die direkten, ungewollten Emissionen von treibhauswirksamen Kältemitteln einen Beitrag zum Treibhauseffekt. Eine Detailuntersuchung zur nationalen Käl-temittelverwendung soll Entscheidungsgrundlagen schaffen wie die Gesamt-Emissionen verringert oder sogar vermieden werden können. Die Analyse einzelner Anwendungsbereiche soll Erkenntnisse hinsichtlich der aussichtsreichsten Energieeffizienzmaßnahme liefern und die gegenwärtige und zukünftige Umweltrelevanz der Anwendungstechnik aufzeigen.

72 Milliarden Kilowattstunden Energieverbrauch

Der grundlegende thermodynamische Prozess zur Kälteerzeugung ist der Kaltdampfkompres-sionsprozess, mit dem Wärme auf niedrigem Temperaturniveau aufgenommen und auf hohem Temperaturniveau wieder abgegeben wird. Dieser Prozess wird mit Hilfe von „Kältemaschinen“ zur Lebensmittel-Kühlung, zur Raum- und Gebäude-Klimatisierung und zur gewerbli-chen oder industriellen Prozesskühlung eingesetzt. Derselbe Prozess kann zur Wärmebereitstellung genutzt werden, beispielsweise zur Raumheizung oder Warmwasserbereitung. In diesem Fall nennt man die Maschine „Wärmepumpe“.

Die Anwendung von Kaltdampfkompressionsprozessen ist für die Verbesserung menschlicher Lebensbedingungen sowie technischer und industrieller Prozesse von großer Bedeutung. Für moderne Industriegesellschaften sind sie unverzichtbar. Mit dem kontinuierlich wachsenden Bedarf in den letzten Jahren steigen allerdings auch der Energiebedarf zum Antrieb von Käl-temaschinen sowie die daraus resultierende Klimabelastung. Der Verbrauch an Antriebsenergie der in Deutschland existierenden Kältemaschinen liegt nach Recherchen des Verbands Deutscher Maschinen- und Anlagenbau (VDMA) bei etwa 72 Milliarden Kilowattstunden. Das entspricht gegenwärtig ungefähr 15 Prozent der in Deutschland insgesamt verbrauchten Elektroendenergie. Es wird erwartet, dass der Elektroenergieverbrauch und die daraus resul-tierende Klimabelastung ohne Gegenmaßnahmen weiter (ungebremst) steigen. Das Gleiche gilt für den nicht-elektrischen Energiebedarf, wie bei Fahrzeugklimaanlagen und Transportkühlfahrzeugen.

Energieeffizienz-Potenziale aufdecken

Durch das Projektvorhaben werden der gegenwärtige und zukünftige Energie- und Leistungsbedarf, die damit verbundenen CO₂-äquivalenten Emissionen, die Energieeffizienz-Potenziale aller Anwendungsbereiche der Kaltdampfkompressionstechnik sowie die Klimaschutzeffekte und -potenziale quantifiziert. Dies soll Entscheidungsgrundlagen für industrielle und universitäre Forschung und Entwicklung sowie für politische Entscheidungen und die Weiterentwicklung öffentlicher Förderprogramme geben.

Die durch das Bundesumweltministerium in Auftrag gegebene Studie wird von der Hochschu-le Karlsruhe – Technik und Wirtschaft, Institut für Angewandte Forschung geleitet. Mitwir-kende Projektpartner sind:

• Institut für Luft- und Kältetechnik gGmbH, Dresden, www.ilkdresden.de

• Institut für Energie-, Kälte- und Klimatechnik, Gladbeck, www.inekk.de

• Informationszentrum Wärmepumpen und Kältetechnik, Breuberg, www.izw-online.de

• Ice-TeX-Ingenieurbüro, Sponholz-Rühlow