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Theodor Schember
Die drei Textilschläuche an der Decke versorgen den Kühlraum mit +1 °C Luft. (Foto: Frigo-Consulting)
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Technik  |

Neue Technologie schont Umwelt und Bilanz

Als vor knapp 3 Jahren die große Migros-Filiale im Mythen-Center in Ibach (Kanton Schwyz) modernisiert wurde, nutzten die Verantwortlichen der Migros-Genossenschaft die Umbauarbeiten für eine technische Innovation: Für die Kühlung der 170 Laufmeter Kühl- und Tiefkühlmöbel sowie der insgesamt 280 qm Kühl- und Tiefkühlräume der Supermarkt-Filiale wird seit Anfang 2015 ein sogenannter Ejektor eingesetzt. Der Ejektor ist ein Zusatzelement der mit Kohlendioxid (CO2) betriebenen Kälteanlage. Mit derrelativ simplen Komponente gelang es der Migros, den Stromverbrauch für die Kälteerzeugung dauerhaft um 23 Prozent zu senken. Für die Innovation erhielt Migros vor 2 Jahren den EHI -Energiemanagement-Award.

Ejektor ist heute Planungsstandard

Der Einsatz im Mythen-Center markiert den Markteintritt der Ejektor-Technologie. Seither hat die Migros mehrere Dutzend Lebensmittelmärkte mit der Technologie ausgerüstet. „Heute werden Ejektoren beim Um- und Neubau von Migros-Filialen standardmäßig in die Planung der Kühltechnik einbezogen und dort, wo sie wirtschaftlich sind, angeschafft“, sagt Daniel Duss, Leiter Bau + Technik bei der Migros-Genossenschaft Luzern. Auch die Coop Schweiz setzt auf die Technologie. „Auf die Kühltechnik entfällt in Lebensmittelmärkten rund die Hälfte des Stromverbrauchs, daher leistet der Ejektor einen maßgeblichen Beitrag zur Senkung des Energieverbrauchs“, sagt Thomas Häring, Leiter Energie und Technik bei Coop.

Coop und Migros nutzen Ejektoren in landesweit rund 60 Filialen. In Zukunft sollen pro Jahr rund 30 weitere Supermärkte dazukommen. Der Ejektor kommt heute bei jeder zweiten Modernisierung zum Einsatz. Besonders lohnend ist die Investition bei mittleren und großen Märkten. Hier liegen die RoI-Zeiten je nach Marktgröße bei 1 bis 6 Jahren. Für kleine Filialen bis 1.500 qm rechnen sich die Anlagen heute in der Regel noch nicht; hier ist der Nutzen zu klein im Vergleich zu den Investitionskosten.

Die CO 2-Boosteranlage ist das Herzstück einer mit Ejektor-Technologie ausgerüsteten zentralen Kälteanlage (Foto: Frigo-Consulting)
Die CO 2-Boosteranlage ist das Herzstück einer mit Ejektor-Technologie ausgerüsteten zentralen Kälteanlage (Foto: Frigo-Consulting)

Wie bei der Entwicklung von Wärmepumpen kommt der Schweiz auch bei der Markteinführung der Ejektor-Technologie eine Vorreiterrolle zu. Die Frigo-Consulting AG, ein Planungsbüro für Kälteanlagen mit Sitz in Gümligen (Kanton Bern), hat die Entwicklung über mehrere Jahre eng begleitet und war auch an der Implementierung der Technologie im Mythen-Center der Migros beteiligt. „Dabei waren wir auf das Vertrauen der Bauherrschaft angewiesen, denn der Einbau durfte die Betriebssicherheit der Kälteanlage bzw. die Verkaufsbereitschaft des Supermarkts nicht gefährden“, nennt Frigo-Consulting-Projektleiter Jonas Schönenberger eine wichtige Herausforderung in der Pilotphase.

Ejektor-Technologie

Höhere Temperaturen im Kühlkreislauf

Der Ejektor ist ein Bauteil im Kühlkreislauf von Kälteanlagen, die CO2 als Kältemittel nutzen. Dank des Ejektors und des zugehörigen Parallelverdichters muss die Kühlflüssigkeit weniger stark abgekühlt werden. Für Kühlregale sind nur noch Temperaturen von -2 °C erforderlich (statt -8 °C wie früher), für Tiefkühlregale reichen -25 °C (statt -32 °C wie früher). Damit kann der Kühlkreislauf mit geringerem Stromverbrauch betrieben werden. Ejektoren werden von den Lieferanten der Kälteanlagen selber hergestellt oder sind als Komponenten von Herstellern wie Danfoss (Nordborg/Dänemark) oder Wurm Schweiz (Reutlingen/Winterthur) erhältlich. Es ist davon auszugehen, dass andere Komponentenhersteller das Potenzial der Technologie erkennen und auf diesen Zug aufsteigen.

Schub für CO2-Kälteanlagen

In der Schweiz und in der Europäischen Union werden die bisher verwendeten synthetischen Kältemittel wegen ihres hohen Treibhausgaspotenzials zunehmend mit Verboten belegt. Synthetische Fluorkohlenwasserstoffe (HFKW) haben im Vergleich zum natürlichen Kältemittel CO2 einen bis zu 1.000-mal stärkeren Treibhauseffekt. Dank der Optimierung durch die Ejektor-Technologie erhält CO2 als Kältemittel weiter Schub. Die Promotoren der Ejektor-Technologie stellen weitere Verbesserungen der Umweltbilanz in Aussicht, da Kälteanlagen durch Ejektoren künftig noch kleiner dimensioniert werden können und ein Einsatz bereits ab 50 kW Kälteleistung absehbar ist (heute ab 100 kW).

In Europa gibt es heute laut einer Schätzung 9.000 bis 10.000 CO2-Kälteanlagen, bei denen durch Einbau eines Ejektors Energieeinsparungen bis zu 40 Prozent erzielt werden könnten. Durch den Ejektor kann CO2 auch in wärmeren Ländern als Kältemittel eingesetzt werden. Rund 80 bis 90 Prozent der Kühlanlagen in europäischen Supermärkten werden aktuell noch nicht mit dem umweltschonenden Kältemittel betrieben. Diesen Schritt in Richtung Nachhaltigkeit und Ressourceneffizenz will in den nächsten Jahren auch der Metro-Konzern (Düsseldorf) in seinen weltweit 750 Cash & Carry-Großmärkten gehen. Während bisher knapp jeder zehnte Großmarkt zur Kühlung ausschließlich das Kältemittel CO2 verwendet, will Metro bis 2030 seine Märkte im Wesentlichen auf natürliche Kältemittel umstellen und dabei auch den Ejektor einsetzen.

Fotos (2): Frigo-Consulting

Weitere Informationen: redaktion@remove-this.ehi.org