Kälteanlagen im Tourismus 2: Mustersanierungen

 

Die in der Projektstufe I „Kälteanlagen im Tourismus“ ermittelten Verbräuche und theoretischen Einsparpotentiale, das Berechnungstool und die Bestellkriterien wurden in der Projektstufe II bei Mustersanierungen angewandt bzw. verifiziert.

 

Ziele der Projektstufe II:

  • Dokumentierte Leuchtturmsanierungen „Verbund-Kälteanlagen im Tourismus“
  • Verifizierung des Stromverbrauches von typischen Kälte-Bestandsanlagen im Tourismus anhand von Langzeitmessungen
  • Verifizierung der realen Einsparungen auf der Stromseite bei der Sanierung von Kälteanlagen anhand von Langzeitmessungen
  • Erfassung  der realen Werte für die Wärmerückgewinnung anhand von Langzeitmessungen
  • Erprobung der Bestellkriterien mit dem System A++, A+,A  für gewerbliche Kälteanlagen
  • Test des Excel-Beratertools „Kälte“

 

Inhalte der Projektstufe II: Anhand von Langzeitmessungen des Strombedarfes aller Kälteanlagen in vier Tourismusbetrieben der 3 bzw. 4*Kategorie über 6 bis 36 Monate  wurden die konkreten Verbräuche messtechnisch erfasst und das Einsparpotential der Anlagen mit dem Excel-Kältetool ermittelt.

Bei zwei Betrieben wurde eine Sanierung der Kältetechnik vorgenommen. D.h. statt der zahlreichen einzelnen Kälteanlagen wurde jeweils eine Verbundanlage für den Plus- bzw. Normalkühlbereich installiert und die einzelnen Kühlmöbel mit neuen Verdampfern bzw. Ventilatoren mit EC Motoren ausgestattet. Bei den zwei sanierten Projekten wurden die Einsparungen beim Stromverbrauch und die zurückgewonnene Wärmeenergie über Langzeitmessungen nach der Sanierung ermittelt. Zudem wurde das Lastverhalten der neuen Anlagen analysiert und eine Optimierung der Anlagenparameter vorgenommen. Am Beispiel der vermessenen bzw. sanierten Anlagen wurden die in der Projektstufe I „Kälteanlagen im Tourismus“ geschaffene Excel-Beratungstool „Kälte“  sowie die Bestellkriterien in der Praxis getestet und entsprechend den Erfahrungen leicht adaptiert.

Ergebnisse: Der Mittelwert der Stromverbräuche vor der Sanierung der vier vermessenen Betriebe lag bei 2,6 kWh/Übernachtung bzw. bei 10 % vom Gesamtstromverbrauch. Die Werte lagen unter den in der Projektphase I gemachten Abschätzungen zum Strombedarf. Der elektrische Energiebedarf in einem typischen 3- bzw. 4-Sterne-Hotel wurde in der Projektphase I für alle Kälteanwendungen mit 2,8 kWh pro Übernachtung ermittelt.Nach der Sanierung lag der Mittelwert vom Stromverbrauch für die Kühlung bei den beiden sanierten Hotels bei 2,2 bzw. 1,5 kWh/Übernachtung.

Die reale Einsparung beim Stromverbrauch der beiden neuen Verbundanlagen gegenüber den Einzelgeräten lag bei beiden Betrieben bei 40 bzw. 32%. Wobei bei der Anlage mit 40% Stromersparnis ein Teil der Bestandsanlagen sehr alt und noch mit Frischwasser gekühlt waren, sodass man auch noch die Einsparung an Wasser hinzurechnen müsste (100% Einsparung bzw. 1.400 m³/a). Die Wärmerückgewinnung der beiden neuen Verbundanlagen beträgt ca. das 1,8 fache des Stromverbrauches der Verdichter. Wobei dieser Wert stark von der Auslastung bzw. dem Warmwasserbedarf des Hotels abhängt. Bezogen auf den Gesamtstrombedarf aller Kälteanlagen (inkl. Tiefkühler bzw. Kleinkühlungen) betrug die Einsparung 22 bzw. 30%. Im Hotel mit 22% Stromeinsparung wurde die Tiefkühlung nicht saniert. Die Werte bestätigen auch die in der Projektstufe I abgeschätzte Einsparung von durchschnittlich 33%, wenn die Dämmung der Kühlräume nicht verändert wird. Inklusive Dämmung wurde in Projektstufe I das Einsparpotential von 50% ermittelt.

Die wirtschaftliche Betrachtung der Investition in eine Verbundanlage über die Lebensdauer von 15 Jahren ergab gegenüber dem Weiterbetrieb der bestehenden Anlagen und dem einzelnem Austausch am individuellen Ende der Lebensdauer jeder einzelnen Anlage eine Verzinsung von 12,0% bzw. 5,6%. Der große Unterschied resultiert daraus, dass beim Betrieb mit einer Verzinsung von 12% noch mehrere Anlagen mit Frischwasserkühlung in Betrieb waren.

Das Excel Kältetool lieferte bei den getesteten Anlagen im Mittel etwas zu hohe Verbrauchswerte. Zudem sind die Abweichungen bei einzelnen Anlagen doch sehr deutlich. Dies ist vor allem auf die unterschiedliche Auslegung und die unterschiedliche Nutzung bzw. Auslastung der Anlagen zurückzuführen. Um die Unsicherheit einer sehr knappen oder eher großzügigen Auslegung der Kälteanlage zu vermeiden wurde im überarbeiteten Tool die Hochrechnung von einer fixen täglichen Laufzeit und einer Abschätzung der Überdimensionierung auf eine aufgrund von Beobachtungen angepasste Laufzeit geändert. Die anderen Parameter wurden grundsätzlich belassen, aufgrund des geringen Einflusses einiger Parameter kann das Tool für die praktische Anwendung aber deutlich vereinfacht werden. D.h. die Parameter bleiben zwar im Tool enthalten, für eine erste Abschätzung des Verbrauches und des Einsparpotentials sind aber nur die Leistung der Anlage und die typische Laufzeit des Verdichters und die Temperaturbedingungen ausschlaggebend bzw. ausreichend.

Die Bestellkriterien für Neuanlagen haben sich grundsätzlich bewährt und wurden nur in kleinen Punkten angepasst. Für die Sanierung wurden adaptierte Bestellkriterien erarbeitet.

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