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Kolloquium

Energieeffiziente Kältesysteme für Supermärkte und Einkaufszentren

Inhalt
Die Veranstalter des Kolloquiums „Energieeffiziente Kältesysteme für Supermärkte & Einkaufszentren“: Maxiline Tamko, Marketing-Managerin, ECC; Gerhard Frei, Inhaber von Coolplan und Berater von ECC; Japhet Habimana, HE Programm-Manager, ECC. (von links nach rechts)

Bettina Gehbauer-Schumacher

Die Veranstalter des Kolloquiums „Energieeffiziente Kältesysteme für Supermärkte & Einkaufszentren“: Maxiline Tamko, Marketing-Managerin, ECC; Gerhard Frei, Inhaber von Coolplan und Berater von ECC; Japhet Habimana, HE Programm-Manager, ECC. (von links nach rechts)
Logo einer Eurovent-Zertifizierung.

ECC

Logo einer Eurovent-Zertifizierung.

Das Kolloquium „Energieeffiziente Kältesysteme für Supermärkte & Einkaufszentren“ bot Marktteilnehmern am 28. Juni in Darmstadt eine Plattform zum Informations-, Erfahrungs- und Meinungsaustausch. Dabei standen von Eurovent Certifia Certification (ECC)-zertifizierte Lösungen im Mittelpunkt, um so auch das Zertifizierungssystem selbst erstmalig in Deutschland durch eine zielgruppenspezifische Präsenzveranstaltung vorzustellen.

Veranstalter des Kolloquiums waren ECC sowie das Ingenieurbüro Coolplan aus München. Der Fachaustausch fand am Vortag des 14. Supermarkt-Symposiums des Zentralverbands Kälte Klima Wärmepumpen e.V. (ZVKKW) statt. Eine Folgeveranstaltung von Eurovent ist für Herbst 2024 in Deutschland geplant.

Zukunftsfähig Kühlen

Für die Zukunft von Kältesystemen sahen die Teilnehmenden des Kolloquiums Potenziale bei dem Kältemittel Propan (R290) mit indirekten Systemen und Kälteträgern (Glykol, Eisbrei) oder direktverdampfenden NH3-Systemen. Deren Bedeutungen für die Praxis werden die konkreten technischen und gesetzlichen Entwicklungen zeigen. Die Hersteller prüfen selbst viele Optionen zum Thema Kälteträger. Für eine Zertifizierung ist entscheidend, dass die systemrelevanten Daten mess-/überprüf- und vergleichbar sind.

Die Zunahme indirekter Systeme führt vermehrt zum Einsatz von Plattenwärmeübertragern - sowohl als Verdampfer als auch Verflüssiger. Zertifizierte Leistungen von Plattenwärmeübertragern und Luftkühlern mit Kälteträgern gewinnen somit an Bedeutung. Entsprechende Zertifizierungsprogramme müssen dafür ins Leben gerufen werden.

Wärmerückgewinnung, Wärme- und Kältespeicher finden ebenfalls vermehrt ihren Einsatz. Letztere können Spitzen-Kühllastanforderungen auspuffern und die Dimensionierung von Kältesystemen erheblich reduzieren und zugleich einen effizienten Teillast-Betrieb gewährleisten.

ECC-Zertifizierung

Maxiline Tamko, Marketing-Managerin bei ECC, gab einen Überblick zu den sechs Einheiten der Eurovent-Gruppe. ECC ist für 44 Zertifizierungsprogramme, 1800 Tests pro Jahr und jährlich rund 2600 Zertifizierungen verantwortlich. Eurovent setzt auf ein „Certify-all“ Zertifizierungssystem, das ganze Herstellerbaureihen untersucht. 

Die Eurovent-Programme zur Zertifizierung ermöglichen eine technische Nachvollziehbarkeit, da sie Leistungen der Geräte messen. Dies verhindere Minderleistungen und damit Kosten für die Betreiber. Die Zertifizierungen folgen internationalen Normen zur Konformitätsbewertung, wie bspw. der DIN EN ISO/IEC 17065 „Konformitätsbewertung - Anforderungen an Stellen, die Produkte, Prozesse und Dienstleistungen zertifizieren“.

Eine Zertifizierung allein genüge aber oft nicht, wenn es vor Gericht darum gehe, dass eine Anlage nicht funktioniere, machte Karl-Heinz Thielmann, Sachverständiger vom Büro Thielmann und Präsident des Verbands Deutscher Kälte-Klima-Fachbetriebe (VDKF), in seinem Referat zur „Leistungsbeurteilung von Wärmeübertragern aus Sicht eines Sachverständigen“ anschaulich. Hier zähle vor allem das Messen vor Ort - wenn möglich und idealerweise mit Bezug auf die Daten der Inbetriebnahme einer Anlage. Für ihn ist der Wettbewerb ein Hauptfaktor, dass Hersteller ihre Preise oft nach unten rechnen und Einkäufer zu häufig ausschließlich auf den billigsten Preis schauen, zumal Einkauf und Betrieb bei den Kunden meist getrennte Kostenstellen sind.

Ablauf einer Eurovent-Zertifizierung.

ECC

Ablauf einer Eurovent-Zertifizierung.

Die Nachhaltigkeitsstrategie der Rewe Group

Wie eine funktionierende Nachhaltigkeitsstrategie über die komplette Logistik-Kette in der Praxis aussehen kann, zeigte Manfred Rössling, Head of Energiemanagement der Rewe Group Deutschland. „Green Building Konzepte Rewe Group - Herausforderung in Konzeption und Umsetzung“ starteten zunächst mit einem Online-Energiemanagement und dem Bezug von zertifiziertem Grünstrom. Aktuell gibt es ein 1000-Dächer-Programm für den Einsatz von Photovoltaik (PV) mit einer Höchstleistung von 99 kWp. Rewe hat zudem für seine Filialen eine Musterbaubeschreibung, die sich dem jeweiligen Rechtsrahmen anpasst. Neben Tageslicht im Verkaufsraum bedeutet das Wärmepumpen mit Klimafunktion (Kältemittel R410A, R32, R290) und eine Wärmerückgewinnung aus Kälte, wie schon das Green Building (2009) in Berlin zeigt.

Der „Green Farming Markt“ in Wiesbaden Erbenheim von 2021 veranschaulicht darauf aufbauend die nächsten Schritte: Außer der Bodenplatte aus Beton besteht das komplette Gebäude aus Holz (standardisierte Bauteile). Der Rewe-Markt versorgt mit einer eigenen Basilikum- und Fischzucht den Markt in der hessischen Landeshauptstadt und Umgebung. Der Parkplatz verfügt über eine Bepflanzung und eine Wiese. Die Kühltechnik setzt sich zusammen aus einer Verbundkälteanlage (CO2-Booster), Gaskühler mit der Möglichkeit der Ventilatorumkehr und Kühlstellen (Kühlmöbel mit Glastüren-/decken). Ein kontinuierliches Monitoring, bidirektionale Kommunikation, Regeltechnik und einzelne Parameter helfen, den Betrieb digital zu optimieren. Rewe steckt sich selbst schrittweise Klimaziele. Das seit 2021 heißt, die eigenen CO2-Emissionen um 30 % gegenüber dem Referenzjahr 2019 zu reduzieren. Künftige Herausforderung dafür ist ein effizientes und bedarfsgerechtes Zusammenspiel von Kälte und Klima, was z.B. über den Einsatz von Energiespeichern statt mehr Anlagenleistung technisch möglich wäre.

Fachveranstaltung im Maritim Hotel Darmstadt mit rund 30 Teilnehmenden.

Bettina Gehbauer-Schumacher

Fachveranstaltung im Maritim Hotel Darmstadt mit rund 30 Teilnehmenden.

Kaufland setzt auf natürliche Kältemittel

Andreas Koch, Fachexperte der Kaufland Stiftung berichtete im Beitrag „Aktuelle Betrachtung von Supermarktkonzepten“ davon, dass auch sein Unternehmen auf natürliche Kältemittel setze - ebenso auf PV auf dem Dach bei Märkten der Größe 3000 bis 4000 m2 und Glastüren bei allen Kühlgeräten. Letztgenannte führen pro Filiale zu Einsparungen, die dem CO2-Fußabdruck von 4,5 Einfamilienhäusern entsprechen. Zudem erhöhen sie die Behaglichkeit im Markt. Bezogen auf die Kaufland-Filialen trage die Summe an Maßnahmen dazu bei, Energieeinsparungen von rund 10 % zu realisieren. Den Großteil der Energie benötigt die Kälteanlage mit etwa 50 % des Energiebedarfs; davon entfallen wiederum rund 80 % auf den Verdichter. Kaufland setzt auf das Zusammenspiel von Kälte und Klima: Entweder im Verbund oder in Kombination mit einer externen Wärmepumpe mit dem Kältemittel Propan (R290). Darüber hinaus gibt es ein Energiemonitoring nach ISO 50001, was die DEKRA überwacht, und eine herstellerübergreifende Plattform zum Optimieren des Betriebs. Die Filiale in Eppingen erhielt bereits 2010 den Umweltpreis des Landes Baden-Württemberg.

Verdichter verbrauchen am Meisten

Um aber auch im Betrieb die errechneten Planwerte einhalten zu können, muss bekannt sein, was der Nutzer möchte und wie sich dies mit möglichst niedrigem Energieverbrauch realisieren lässt. Dabei ziehen in Supermärkten die Verdichter den größten Energieanteil, worauf Michael Nagler, Sales Manager bei Bock, in seinem Vortrag „Effiziente und leistungszertifizierte Verdichter“ einging. Bock gehört mittlerweile zu Danfoss. Das bedeutet auch, dass die Produkte über eine Asercom-Zertifizierung verfügen. Bock ist bei der auf Verdichter spezialisierten Zertifizierungsorganisation Gründungsmitglied. Zum Harmonisieren von Sicherheitsbestimmungen sowie technischen Standards arbeitet man zudem mit dem Institut für Luft- und Kältetechnik gemeinnützige Gesellschaft (ILK Dresden), dem Fachverband Gebäude-Klima (FGK) und dem TÜV Süd zusammen.

Wie auch die ECC-Zertifizierung setzt Asercom auf die Kontrolle und die Plausibilitätsprüfung der im Markt erhältlichen Produkte und ihren Herstellerinformationen - in Zukunft vor allem auf CO2-Verdichter. Im Design von Verdichtern (thermische Trennung) und dem Einsatz von LSPM-Motoren sieht Nagler das meiste Potenzial. Allein durch einen solchen Line-Start-Permanent-Magnet-Motor lässt sich der Wirkungsgrad eines Verdichters um durchschnittlich 5 bis 6 % steigern.

Hierfür kommen auch Wärmeübertrager ins Spiel. Sie sind für viele unterschiedliche Einsatzbereiche relevant. Großes Thema dabei ist der durch die EU-Gesetzgebung (F-Gase-Verordnung, REACH-Verordnung) geplante Umstieg auf natürliche Kältemittel. Kältemittel aus teilfluorierten Kohlenwasserstoffen (HFKW) sollen wegen ihres hohen Treibhauspotenzials (GWP) schrittweise aus dem Verkehr gezogen werden. Als Alternative bietet sich unter anderem das ungiftige und nicht brennbare Kältemittel R744 (CO2) an.

Referenten am 28. Juni: Karl-Heinz Thielmann, Sachverständigen-Büro Thielmann/VDKF; Roland Handschuh, Refplan Ingenieurbüro; Ceslovas Kizlauskas, Kelvion Germany; Manfred Rössling, Rewe Group; Andreas Koch, Kaufland; André Schulz, Swegon Germany; Gerhard Frei, Coolplan Ingenieurbüro; Michael Nagler, Bock; Gerhard Neuhauser, LU-VE Deutschland.(von links nach rechts)

Bettina Gehbauer-Schumacher

Referenten am 28. Juni: Karl-Heinz Thielmann, Sachverständigen-Büro Thielmann/VDKF; Roland Handschuh, Refplan Ingenieurbüro; Ceslovas Kizlauskas, Kelvion Germany; Manfred Rössling, Rewe Group; Andreas Koch, Kaufland; André Schulz, Swegon Germany; Gerhard Frei, Coolplan Ingenieurbüro; Michael Nagler, Bock; Gerhard Neuhauser, LU-VE Deutschland.(von links nach rechts)

Wärmepumpen im Einzelhandle

Das Eurovent-Zertifikat sorge für einen ehrlichen Wettbewerb, so Ceslovas Kizlauskas und Osama Aljolani, Fachexperten aus der Entwicklungsabteilung von Kelvion Germany. Auch sie sahen in Ihrem Vortrag „Wärmeübertrager für die Kälte‐ und Wärmepumpentechnik“ die Verwendung von CO2 als Kältemittel als vielversprechend an: Es besitzt eine hohe spezifische Leistung, einen geringen Druckabfall und einen GWP von eins. Die CO2- und HFKW-Luftkühler (Verdampfer) sind ebenso ECC-zertifiziert wie die Rückkühler, Verflüssiger und Gaskühler von Kelvion. In Planung befindet sich eine HE-Programmerweiterung für Sole- und Ammoniak (NH3)-Luftkühler (Verdampfer).

André Schulz von Swegon Germany erklärte in seinem Vortrag „Effizient und intelligent geregelte Propan-Wärmepumpen im Einzelhandel“, sein Unternehmen stehe in Deutschland für mehrere Marken und habe die Mission, keine Emissionen bei sich und seinen Kunden zu verursachen. Service sei das dafür das zentrale Angebot. Als zukunftsfähige Kühllösung für Supermärkte stellte er die Serie Titan Sky vor. In Kombination mit einer Sole-Wasser-Wärmepumpe, einer Wärmepumpe für Märkte mit Fleischverarbeitung und einer Wärmerückgewinnung als Innergeräte ermöglichen die Titan-Außengeräte einen umweltfreundlichen und bedarfsgerechten Betrieb. Propan besitzt einen GWP von drei und wird im Rahmen einer BAFA-Förderung mit einem Bonus von 5 % versehen.

Ziel ist, Energieeffizienz und Nachhaltigkeit zu fördern. Dabei kann auch die Digitalisierung helfen. Entscheidend ist aber, dass alle Beteiligten ein Gesamtverständnis erlangen, was wann und warum zu passieren hat, damit mit der Gebäudeautomation wirklich ein effizienter und nachhaltiger Betrieb gelingt. ■
Quelle: Eurovent Certita Certification / fl