Energie: Wärme soll Klimaanlagen kühlen

Energie: Wärme soll Klimaanlagen kühlen

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Elektrische_Klimaanlagen

Klimaanlagen gehören zu den größten Energiefressern. Doch neue Techniken bändigen nun den Energiehunger. Ingenieure setzen auf einen Systemwechsel und die Energie der Sonne.

Den heißesten Tag der vergangenen zehn Jahre hätten viele New Yorker um ein Haar verpasst. Während die Thermometer im Central Park auf knapp 40 Grad Celsius kletterten, saßen sie bei kühlen 18 Grad in ihren klimatisierten Häusern. Erst als ein Umspannwerk unter der Last der Klimaanlagen zusammenbrach, hielt der Sommer Einzug in amerikanische Wohnzimmer.

Unfreiwillige Hitzeerlebnisse dieser Art müssen deutsche Stromkunden zwar nicht fürchten. Doch Klimaanlagen treiben auch bei uns den Energieverbrauch und damit den CO2-Ausstoß in die Höhe: Rund 15 Milliarden Kilowattstunden Strom fließen nach Schätzung des Fachinstituts Gebäude-Klima pro Jahr in die Klimatisierung deutscher Büros, Supermärkte und Serverräume. Das ist mehr Elektrizität, als die gesamte Maschinenbauindustrie verbraucht – fast drei Prozent des deutschen Gesamtbedarfs.

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Solarthermische Kühlung

Ingenieure in aller Welt arbeiten daher an Techniken, die den Energiehunger von Kältemaschinen bändigen. Das Sparpotenzial ist gewaltig: Der Energieverbrauch ließe sich schon um 35 Prozent reduzieren, wenn alte Anlagen durch modernere Geräte ausgetauscht würden, schätzt das Bundesumweltministerium.

Weit größere Einsparmöglichkeiten verspricht ein Systemwechsel, weg von elektrischen Anlagen hin zu sogenannten thermischen Klimaanlagen. Eine Schlüsseltechnologie ist die solarthermische Kühlung, die so gut wie keinen Strom mehr verbraucht. Die Idee dahinter ist simpel: Wo viel Wärme ist, scheint meist die Sonne, und damit gibt es genügend Energie, um Klimaanlagen anzutreiben.

Deutsche Unternehmen wie die bayrische Solarnext, Sortech aus Halle oder EAW aus Thüringen sind Vorreiter dieser Solar-Kühltechnik. Sie haben Anlagen aller Größen im Programm, die im Hochsommer Reihenhäuser, Büros oder Fabriken klimatisieren können.

Kühlen mit Wärme – das Verfahren ist nicht einmal neu: Bereits Ende des 19. Jahrhunderts nutzten Brauereien die Technik. Höhere Strompreise, gestiegene Umweltanforderungen und verbesserte Steuerungstechnik verhelfen den Anlagen nun zu einer Renaissance.

Das Kühlprinzip ist bei allen Klimaanlagen gleich, egal, ob solarthermisch oder elektrisch: Ein flüssiges Kältemittel verdampft und entzieht seiner Umgebung beim Wechsel des Aggregatszustandes Energie in Form von Wärme. Das Gleiche passiert, wenn ein Sportler schwitzt: Die Haut kühlt sich ab.

Die Systeme unterscheiden sich vor allem dadurch, wie sie das gasförmige Kühlmittel wieder verflüssigen. Elektrische Kältemaschinen erzeugen dafür Druck, thermische arbeiten mit Wärme.

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