Aus Wärme wird Kälte
Wie lässt sich in der Produktion Energie einsparen? Diese Frage treibt viele Industrieunternehmen um. An der Hochschule Coburg entstand gemeinsam mit den industriellen Partnern Kaeser Kompressoren Coburg und Fahrenheit München eine Forschungsstation, die zeigt, wie sich aus der Abwärme von Druckluftkompressoren Kälte erzeugen lässt.
Weltweite Studien machen deutlich, dass in Zukunft mehr Energie in die Erzeugung von Kälte als in die Wärmegewinnung fließen wird. Deshalb ist es lohnend, aus industrieller Abwärme Kälte zu gewinnen. In einem Forschungsprojekt der Hochschule Coburg stellten Prof. Dr. Michael Steber und Prof. Dr. Philipp Epple aus der Fakultät Maschinenbau und Automobiltechnik eine interessante Verknüpfung her. In ihrer neuen Forschungsstation an der Hochschule nutzen sie die Abwärme eines Druckluftkompressors des Coburger Unternehmens Kaeser, um damit durch eine Adsorptions-Kältemaschine des Unternehmens Fahrenheit Kälte zu erzeugen. Sie erforschen so, welches energetische und betriebswirtschaftliches Potenzial in der Kombination steckt. Wie Matthias Hoene, der Geschäftsführer von Fahrenheit, erläutert, nutzt die Adsorptions-Kältemaschine – im Gegensatz zu herkömmlichen Kompressions-Kältemaschinen - keine synthetischen Kältemittel, die u.U. klimaschädlich sind. Durch ein Silca-Gel wird vielmehr Wasser adsorpiert, das bei der Verdunstung Kälte erzeugt.
Bisherige Technik ungeeignet
Da die bei der Drucklufterzeugung entstandene Wärme mit ca. 60 bis 90 Grad Celsius relativ gering ist, kamen bisherige Techniken der Kälteerzeugung nicht in Frage. Durch die in der neuen Forschungsstation realisierte Kombination erschließen sich jetzt neue, umweltfreundliche Lösungen, die sich auch betriebswirtschaftlich rechnen können.
Tina-Maria Vlantoussi-Kaeser, Mitglied des Vorstandes von Kaeser Kompressoren, lobte die Leistungen der Projektpartner: „Mit Ihrem Know-how haben Sie etwas Tolles auf die Beine gestellt. Die Hochschule Coburg ist ein Innovationszentrum, mit dem wir auch in Zukunft gerne zusammenarbeiten.“
Das Forschungsprojekt lief im Rahmen des bayernweiten Verbundes „Green Factory Bavaria“, an dem zahlreiche bayerische Universitäten und Hochschulen beteiligt waren. Die technischen Anlagen wurden von den Unternehmenspartnern zur Verfügung gestellt. Seitens der Hochschule Coburg arbeiteten neben Professor Steber und Professor Epple die beiden wissenschaftlichen Mitarbeiter Michael Steppert und Michael Florschütz an dem Projekt. Sie installierten Sensoren und bauten die Mess- und Steuerungstechnik auf, die alle anfallenden technischen Informationen erfasst und auswertet.
Strömungstechnische Optimierung
Da ein weiterer Schwerpunkt des Forschungsprojekts auf der strömungstechnischen Optimierung lag, wurde dazu eigens ein Abluftkanal entwickelt und umgesetzt, der die Kompressor- und die Trockner-Abluftströmung zusammenführt und so zu einem besseren Wirkungsgrad der Kompressorstation führt.
Die elektrische Verdrahtung der gesamten Druckluftstation wurde von Auszubildenden von Kaeser Kompressoren realisiert. Sie installierten unter der Leitung ihres Ausbilders im Team Elektro Matthias Ruck auch die Netzwerktechnik. Tina-Maria Vlantoussi-Kaeser lobte ihr Engagement und bedankte sich bei ihnen mit einem Buchpräsent.