Hoch-Effiziente Kälteanlagen

effiziente Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung

Schwerpunkte

  • Direkt-gefeuerte Kälteanlagen
  • Mehrstufige Kälteanlagen für die Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung
  • Kaskadierte Kreisläufe, Vorschaltprozesse

Effiziente Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung

Energiesystem im Thermalbad Konstanz am Bodensee mit Double-Effect/Single-Effect (DE/SE) Absorptionswärmepumpe

Zur Steigerung der Effizienz von KWKK-Anlagen (Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung) wird ein neuartiges Systemkonzept entwickelt, bei dem die im BHKW-Abgas enthaltene Energie in den Austreiber einer zweistufigen Absorp­tions­kälte­anlage eingekoppelt wird. Durch die Nutzung der höheren Exergie des Abgases ergibt sich eine deutlich verbesserte Energieausnutzung.
Zur gleichzeitigen Nutzung von Niedertemperaturwärme erhält der zweistufige Kreislauf durch Kombination mit einem einstufigen Kreislauf eine zusätzliche Wärmezufuhr auf niedrigem Temperaturniveau, so dass das Abgas – der typischen BHKW-Auslegung entsprechend – auf etwa 120°C abgekühlt wird. Gleichzeitig werden die weiteren Abwärmeströme des BHKW aus dem Ölkühler, Motor­kühlwasser und der Ladeluftkühlung wie bei herkömmlichen KWKK-Systemen über einen Heißwasserkreislauf zum Antrieb der Wärmepumpe genutzt. Dieses Anlagenkonzept mit Kombination von einstufigem und zweistufigem Absorptionskreislauf wird als Double-Effect/Single-Effect-Kreislauf bezeichnet. Das neuartige Systemkonzept kommt bei der Energieversorgung eines Thermalbades zum Einsatz. Die zweistufige Absorptionskältemaschine dient dabei zur Kühlung von Abschlämmwasser aus der Beckenwasserreinigung mit einer Kälteleistung von 350 kW sowie zur Bereitstellung von Niedertemperturwärme mit 700 kW vornehmlich für die Beckenheizung.

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Als eine der führenden Einrichtungen auf dem Gebiet der angewandten Energieforschung verbindet das Bayerische Zentrum für Angewandte Energieforschung (ZAE Bayern) exzellente Forschung mit exzellenter Umsetzung der Resultate in die wirtschaftliche Praxis. Hierzu bietet das ZAE seinen Partnern aus Wirtschaft und Wissenschaft ein breites Leistungsspektrum an, das sich von messtechnischen Dienstleistungen über Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten bis zu kompletten Innovationspaketen erstreckt.

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