Spätestens mit dem Inkrafttreten der EU-Verordnung zu fluorierten Treibhausgasen (F-Gase) bekommen natürliche Kältemittel innerhalb einer modernen Kältetechnik eine immer stärkere Rolle. Die Verordnung zielt darauf ab, den Einsatz von F-Gasen wie Fluorkohlenwasserstoffen (HFKW) drastisch zu reduzieren, um die Umweltbelastung zu verringern. Natürliche Kältemittel wie Ammoniak (NH3), Kohlendioxid (CO2), Kohlenwasserstoffe (z.B. Propan) und nicht zuletzt auch Wasser (H2O) bieten hier eine umweltfreundliche Alternative. Sie haben ein deutlich geringeres Treibhauspotenzial und tragen nicht zur Zerstörung der Ozonschicht bei. AUßerdem bildet sich beim Abbau einiger fluorienter Kältemittel Trifluoressigsäure (TFA). TFA gilt als persistent und umweltschädlich, kann sich in der Umwelt anreichern und negative Auswirkungen auf Wasserressourcen und Ökosysteme haben. Aus diesen Gründen kommen für die weitere Forschung an Kälteanlagen nur noch Technologien mit natürlichen Kältemitteln in Frage.
Die Entwicklung solcher Technologien ist entscheidend, um den steigenden Bedarf an nachhaltigen Kältelösungen zu decken und den Übergang zu einer umweltfreundlicheren Zukunft zu unterstützen. Dabei sind, neben der energetischen Optimierung und der Entwicklung von Sicherheitskonzepten, auch die Entwicklung von Lösungen für die systemische Einbindung und die Modernisierung von Bestandsanlagen zentrale Forschungsthemen.
Als Alternative zu Kompressionkreisläufen arbeiten wir auch an der Weiterentwicklung von Ad- und Absorptionskälteanlagen mit Wasser als Kältemittel.
Unsere FuE-Leistungen zum Thema »Kältetechnik« umfassen:
- Konzepte zur Füllmengenreduktion (Propan)
- Thermodynamische Bewertung von Komponenten (Wärmeübertrager, Verdichter, Verdampfer) mit klimafreundlichen Kältemitteln
- Akustische und strukturdynamische Bewertung von Komponenten (Verdichter) und Geräten
- Ermüdungsanalysen von Verbindungen und Kältekreisen
- Komponenten-, Geräte- und Anlagensimulation