Erneuerbare Kühlung, eine neue Herausforderung für Europa

I – Deutlicher Anstieg des Kühlbedarfs

Global Erwärmung ist ein immer präsenteres Thema im Leben aller und wird zu einem kritischer Sachverhalt für Gebiete auf der ganzen Welt. Viele Folgen dieses Klimawandels machen sich bemerkbar, mit Der Anstieg der Temperaturen einer der bedeutendsten und offensichtlichsten. Tatsächlich, wenn die globale Erwärmung die Schwelle erreicht 1,5°C Erwärmung Bis 2040; und die Tage mit hohen Temperaturen nehmen weiter zu, wird der Bedarf an Kühlung dann eine der Prioritäten von Europa und die Welt.

Zwischen 2015 und 2050 prognostiziert eine von der Europäischen Union finanzierte Studie einen sehr starken Anstieg des Kühlbedarfs, der voraussichtlich sich bis 2050 verdoppeln (Heizungs-Roadmap).

Da diese Bedürfnisse ständig zunehmen, stellen sie auch eine ernsthafte Drohung zur Umwelt. Tatsächlich werden die aktuellen Kühltechnologien hauptsächlich mit Strom versorgt Fluorkohlenwasserstoffe, eine Familie wichtiger Treibhausgase mit einer im Vergleich zu anderen Treibhausgasen relativ kurzen Lebensdauer, deren Erderwärmungspotenzial (GWP) jedoch bis zu 14.000 betragen kann mal größer als das von CO2 Kohlenstoff, machen diese Gase zu einer monumentalen Gefahr für das Klima.

Laut Das Kigali-Abkommen und die F-Gas-Verordnung, muss die Einsatzrate dieser F-Gase mit hohem GWP zwingend erreicht werden 0% von 2030, was eine neue Herausforderung für die verschiedenen Territorien darstellt.   

Aber wie können wir dann die Kühlung der verschiedenen Sektoren sicherstellen, indem wir die für die Umwelt schädlichen Treibhausgasemissionen reduzieren und die Vorschriften für fluorierte Flüssigkeiten einhalten?

II – Erneuerbare Kühlungslösungen

In Europa sind Lösungen für erneuerbare Kühlung erst winzig. Doch auch wenn diese nicht sehr verbreitet sind, gibt es einige. Hier sind einige davon:

•  Freikühlung ist eine Kühltechnik, die auf der Nutzung von Außenluft oder sogar Meer- oder Flusswasser zur Kühlung von Gebäuden basiert. Diese Lösung vermeidet den Einsatz von Kältemitteln und minimiert den Stromverbrauch von HLK-Anlagen (Heizung, Lüftung, Klimatisierung). Obwohl diese Lösung ein reales Potenzial hat, hat sie auch Einschränkungen; für ihre ordnungsgemäße Funktion erfordert sie die Nutzung von Wärmequellen, die im Allgemeinen unter der Umgebungstemperatur liegen. Dies schafft jedoch Herausforderungen in Bezug auf die Unregelmäßigkeit der Lösung sowie ein architektonisches Problem bei der Errichtung des Gebäudes.

•  Direkte adiabatische Kühlung eine Klimatechnik, die auf der Verdunstung von Wasser beruht. Die für die Verdunstung benötigte Wärmeenergie wird direkt der Außenluft entzogen, sodass keine künstliche Wärmequelle für den Betrieb der Technik erforderlich ist. Diese Lösung hat ebenso wie Freikühlung, es hängt hauptsächlich von der Lufttemperatur ab. Zusätzlich sind Systeme, die Wasser versprühen, gesundheitsgefährdend und können das Atmungssystem des Menschen beeinträchtigen.

•  Absorptionswärmepumpen basieren Anlagen auf demselben Prinzip wie eine herkömmliche Wärmepumpe. Im Gegensatz zu einer herkömmlichen Wärmepumpe wird die mechanische Kompression jedoch durch chemische Kompression ersetzt. Obwohl diese Lösung als erneuerbar eingestuft werden kann, da sie sehr oft auf der Absorption von industrieller oder solarer Abwärme basiert, verwendet sie dennoch Kältemittel, die im Allgemeinen hochentzündlich und für den Menschen giftig sind.

Obwohl diese Lösungen existieren, ist ihre Fähigkeit, Kälte zu erzeugen, immer noch zu unzureichend, um den Bedarf von Verbrauchern mit erheblichem thermischem Energiebedarf zu decken, und sie stellen nur einen kleinen Teil der aktuellen Kühlmethoden dar.

In Europa, die überwältigende Mehrheit (90%) Kühllösungen stammen von Systemen, die auf der Verwendung basieren Kältemittel und Strom. In Frankreich beispielsweise benötigt die Kühlung mehr als 30 TWh von Strom, was etwa 6% davon des gesamten Stromverbrauchs des Landes! Deshalb wird es für europäische Gebiete, aber auch für die ganze Welt immer zwingender, erneuerbare und nachhaltige Lösungen für die Kälteproduktion zu entwickeln.

III – Wasserhorizont und erneuerbare Kühlung

WH-Technologie basiert auf der Nutzung von nicht brennbar, nicht explosiv und nicht gasförmig Flüssigkeiten, die daher keine Gefahr für Mensch und Umwelt darstellen. Diese in unseren Prozessen verwendeten Flüssigkeiten erzeugen keine irgendein CO2 oder sonstiges Treibhausgasemissionen.

Die Funktionsweise der Water Horizon Technologie basiert auf dem Prinzip des Thermochemie und industrielle Abwärmenutzung, und erlaubt die Lagerung der thermischen Energie, die durch unseren Prozess erzeugt wird. WH ist es gelungen, seine Technologie zu entwickeln, indem es auf Fluorkohlenwasserstoffe (FKW) wie R32, R134A R410A oder Fluormethan verzichtet hat, und ist in der Lage, die gespeicherte thermische Energie durch Umwandlung in Hitze, aber auch und vor allem, in erneuerbare Kühlung.

Unser System zielt darauf ab, die Leistung aktueller Kühlsysteme mit einem elektrischen Leistungsbeiwert (COP) von 3 zu übertreffen. Der Stromverbrauch des WH-Projekts ist minimal und hat einen COP von 20, was fast 7 Mal weniger als herkömmliche Systeme. So vermeidet Water Horizon bei jedem Projekt zur Verteilung erneuerbarer Wärme und Kälte nahezu 1.300 tCO2eq/Jahr für eine einzelne 1MW-Einheit.

Unser Ziel ist es, großen Nutzern von Kälteanlagen zu ermöglichen, energieintensive mechanische Kompressionssysteme zu ersetzen. mit Strom, verwenden fluorierte Gase die umweltschädlich sind, mit seiner erneuerbaren Lösung.

Water Horizon verwandelt radikal die Nutzung von Abwärme, um es in ein nachhaltige Quelle für kühlung. Durch die Implementierung eines Kreislaufwirtschaft für thermische Energie, WH löst eine echte industrielle Revolution in der Reduzierung von Treibhausgasemissionen.