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Am Universitätsklinikum Freiburg wurde ein Kollektorfeld mit 170 m2 Vakuumröhrenkollektoren mit einer Adsorptionskältemaschine im Rahmen eines Forschungsprojekts installiert.
© Fraunhofer ISE

Am Universitätsklinikum Freiburg wurde ein Kollektorfeld mit 170 m² Vakuumröhrenkollektoren mit einer Adsorptionskältemaschine im Rahmen eines Forschungsprojekts installiert.
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Perspektiven

Die Kälteerzeugung steht vor einem Umbruch. In immer mehr Einsatzbereichen können Kompressionskältemaschinen, die einen vergleichsweise hohen Energiebedarf haben, durch effiziente, thermisch angetriebene Kältemaschinen ersetzt werden. Für eine höhere Energieeffizienz ist vor allem die Nutzung von ansonsten ungenutzter Abwärme und kostenloser Solarwärme als Antriebsenergie für Kältemaschinen vielversprechend. Ökonomisch müssen sich diese neuen Kältetechnologien mit den Erzeugungskosten herkömmlicher Kompressionskältemaschinen messen lassen. Während mit Wärme auf Basis fossiler Energieträger betriebene Absorptionskältemaschinen in verschiedenen Bereichen bereits wirtschaftlich eingesetzt werden können, weisen solare Kühlsysteme noch deutlich höhere Kältekosten auf.

Insgesamt kann die Marktentwicklung thermischer Kältemaschinen vom aktuellen Anstieg der Energiekosten profitieren. In den vergangenen Jahren hat die Forschung auch bei der solaren Kühlung Fortschritte erzielt. Für die Zukunft werden erhebliche Marktpotenziale prognostiziert. Dazu bedarf es allerdings einer Effizienzsteigerung thermischer Kältemaschinen bei Antriebstemperaturen von unter 100°C, wie sie üblicherweise bei der Nutzung von Solarenergie oder Abwärme auftreten.

Bereits heute sind solare Kühlsysteme eine wirtschaftliche Technik in Regionen mit hohem Kühlbedarf bei fehlender Stromversorgung. Kältemaschinen auf Ammoniak- Wasser- Basis stellen hier eine Schlüsseltechnik für die Lebensmittelkühlung dar. Kälte für die Nahrungsmittelindustrie und industrielle Prozesse energieeffizient zu erzeugen, bleibt auch in Zukunft ein wichtiges Thema. Auch bei der Gebäudeklimatisierung wird es weitere Effizienzsteigerungen bei den verschiedenen Kältemaschinen geben. Hier gibt es aber auch die Möglichkeit, durch eine gelungene Kombination des architektonischen Entwurfs mit Wärmedämmung, innovativen Sonnenschutzsystemen und Verfahren wie z. B. der passiven Kühlung den Klimatisierungsbedarf zu begrenzen oder zu vermeiden.

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