Fraunhofer-Einrichtung für Energieinfrastrukturen und Geothermie IEGDas Projekt MissElly wird im Verbund bestehend aus der Fraunhofer IEG und der Voltavision GmbH durchgeführt. Das Ziel ist die ganzjährige Bereitstellung von Kälte zur Kühlung von Laboren und Testständen für Leistungselektrotechnik. Dabei wird ein möglichst hoher Anteil von regenerativer Umweltkälte über saisonale sowie kurzfristige Kältespeicherung dem System zur Verfügung gestellt und damit der Einsatz konventionaler Kältetechnik minimiert. Das mit einem Gesamtvolumen von etwa 1,3 Mio € geförderte Vorhaben hat eine Projektlaufzeit von 36 Monaten bis Ende August 2022.
Ziel
Stationäre Kältetechnik verursacht in Deutschland fast 14 % des gesamten Stromverbrauchs, bei wachsender Tendenz. Hiervon entfällt ein Drittel auf private Kühl- und Gefriergeräte. Zwei Drittel werden durch gewerbliche Kältetechnik verursacht. Den größten Bedarf weisen hier Klimakälte, Industrie Kältesysteme und Supermarktkälteanlagen auf. Mit einem Anteil von 95 % wird Kälte nahezu ausschließlich mittels elektrisch betriebener KKMs bereitgestellt. Stromsparende Alternativen sind wärmebetriebene Ab- oder Adsorptionskältemaschinen, welche allerdings eine Wärmequelle bei mindestens etwa 80 °C voraussetzen und dementsprechend nur eingeschränkt eingesetzt werden können. Folglich wird auch auf absehbare Zeit der Kältebedarf nahezu ausschließlich durch KKMs gedeckt, was aus klimatechnischer Sicht problematisch ist. KKMs haben sowohl direkte Klimaauswirkungen durch Kältemittelemission, als auch indirekte durch den hohen Energiebedarf.
Potential zur Reduzierung des hohen Elektroenergiebedarfs findet sich vor allem in Anwendungsgebieten in denen bei relativ hohen Temperaturen gekühlt wird, wie zum Beispiel in der Klimakälte. So werden zur Gebäudeklimatisierung in der Regel KKMs genutzt, obwohl lediglich Temperaturen von ca. 20°C erreicht werden müssen. Diese Temperaturen herrschen in unseren Breitengraden einen Großteil des Jahres vor. Da Wärme, beziehungsweise Kälte im Gegensatz zu elektrischem Strom relativ einfach und ohne hohe Verluste gespeichert werden kann, ist eine Nutzung der vorhandenen, natürlichen Kältereservoirs naheliegend.
Ziel des Vorhabens ist es letztendlich einen gangbaren Weg zu einer signifikanten Reduktion des Energieeinsatzes in der Kältebereitstellung aufzuzeigen und damit die Emissionen von klimaschädlichen Treibhausgasen direkt beim Energieeinsatz und indirekt durch Kältemittelleckagen im Umfang von etwa 50 % gegenüber klassischen Systemen zu reduzieren.
