‚Chip-Tuning‘ für bestehende Kältesysteme
Gerade im Management technischer Anlagen ist der Kostendruck hoch. Die bestehende Infrastruktur muss optimiert werden, um eine verbesserte Effizienz und damit höhere Energie- und CO2-Einsparung zu erreichen. Viele Betreiber sehen sich gezwungen möglichst schnell energetisch zu optimieren, um zeitnahe Kostenspareffekte zu generieren. Doch wo findet man die größten Einsparungspotenziale? Und sind diese betriebssicher realisierbar? Auch stellt sich die Frage: Modernisieren oder in neue Anlagen investieren?
Steigende Zinsen und Materialkosten sowie anhaltend hohe Energiekosten sorgten in der zweiten Jahreshälfte 2023 im Immobiliensektor für einen Rückgang. Die Aussichten für 2024 sind ähnlich. Jede Investition wird daher mehrfach abgewogen und oft auch in die Zukunft verlagert. Andererseits drängt die Zeit, denn der Klimawandel schreitet voran. Konkrete Maßnahmen sollten ergriffen werden. Je früher und schneller, desto besser. Welche relativ schnell umsetzbare, dennoch effektive Lösung bietet sich an?
Tuning für bestehende Systeme
Den folgenden Satz werden viele Betreiber heute gerne hören: Große – ja, wirklich große – Einsparungspotenziale schlummern in den unzähligen Kältezentralen Deutschlands. Allerdings finden diese bisher viel zu wenig Beachtung. Das findet Manuel Schenkenfelder, Niederlassungsleiter von Daikin Applied Germany in München. In dem Tochterunternehmen des weltweit agierenden Daikin-Konzerns, arbeitet er in einem Team aus Kältespezialisten an seiner Vision, bestehende Kältetechnik zukunftssicher, nachhaltiger und signifikant energieeffizienter zu machen. Gerade die Kältetechnik in Bestandsgebäuden bietet ein besonders großes CO2-Einsparungspotenzial, das durch praxisnahe, pragmatische Lösungen erschlossen werden kann.
Die Kältezentrale, eine Blackbox
„Eine Kältemaschine verfügt in der Regel über eine lange Lebensdauer von oft mehr als 15 Jahren, sie läuft jahrelang reibungslos und tut schlicht und einfach ihren Job.“, weiß Manuel Schenkenfelder und fügt ein ‚aber‘ hinzu: „Über die tatsächlichen Energieverbräuche und ob diese Maschinen den aktuellen Gegebenheiten angepasst sind oder ob und wie man diese optimieren könnte, darüber weiß der Betreiber oft wenig.“
In seiner täglichen Praxis erlebt Schenkenfelder, dass viele Kältemaschinen ohne dauerhafte Überwachung laufen. Man kann sie sich wie eine Blackbox vorstellen. Fragen wie ‚Wann läuft die Maschine mit welcher Last? Wie läuft sie im Sommer und wie im Winter? Läuft sie effizient?‘, rufen oft nur ein Schulterzucken bei vielen Verantwortlichen hervor. Die Datenlage basiert oft auf punktuell gemessenen Werten, ohne Aussagekraft über den Zeit- und Lastverlauf. Dabei hat insbesondere bei großen Maschinen im Megawatt-Bereich eine hohe Einsparung einen außerordentlich großen Spareffekt.
Was wäre also, wenn jeder Entscheider im Facility Management seine Kältesysteme durchleuchten ließe und sich genaue Daten verschaffte?
Modernisieren und Energie sparen
Die Antwort ist ganz einfach: Dann könnte man dieses Potenzial heben. Ein Einsparpotenzial von teilweise über 40 % . Und jeder Betreiber, ob Outlet Center, Hotel, Krankenhaus oder Industriebetrieb hat im Bestand Kältemaschinen im Keller oder auf dem Dach stehen. Es lohnt sich, hier möglichst bald eine Bestandsaufnahme zu machen. Denn in welchen Bereich kann man durch überschaubare, schnell umsetzbare Modernisierung eine derartig hohe Effizienzsteigerung erreichen?
„Natürlich“, so ergänzt Manuel Schenkenfelder, „muss die vorhandene Infrastruktur über eine gute Substanz verfügen und auch rechtlich – Stichwort F-Gas-Verordnung zur Umsetzung der EU-Klimaziele – einen Weiterbetrieb erlauben.“ Denn auch Daikin Applied bietet hocheffiziente Kältetechnik, Kaltwassersätze und Wärmepumpen. Aber, so Schenkenfelder, verkauft man diese nicht um jeden Preis. Hier ein Praxisbeispiel:
Fendt, Marktoberdorf – Modernisierung im laufenden Betrieb
Fendt ist Technologieführer weltweit bei Traktoren und Landtechnik. Im modernsten Traktorenwerk der Welt in Marktoberdorf mit etwa 1000 Mitarbeitenden entstehen täglich im 2-Schichtbetrieb 120 Traktoren. Tendenz steigend. In der Lackiererei lief seit 10 Jahren eine Kältemaschine von McQuay mit einer Leistung von 1,1 MW – ohne Probleme. Das Projekt kam ins Laufen, da die regelmäßigen Energie-Audits basierend auf den normativen Anforderungen der 50001 Zertifizierung zeigten, dass hier ein Update nötig ist.
Daraufhin durchleuchteten und analysierten die Spezialisten von Daikin Applied das Kältesystem und stellten in ihrer Prognose mindestens eine Einsparung von 22 % in Aussicht. Diese Prognose zeigte sich als sehr konservativ gerechnet. Bei Fendt hatte man in der Tat mit etwas höheren Einsparungen gerechnet, war aber dann dennoch überrascht, als sich die heute erkennbaren Werte von 42 % Einsparung herauskristallisierten. Zwei weitere Argumente für das Projekt: Der ROI hat gepasst und eine BAFA-Förderung gab es ebenfalls.
Die geplante Modernisierung wurde dann während des laufenden Betriebs umgesetzt, auch zur Freude von Falko Stünkel, bei Fendt Marktoberdorf verantwortlich für Energetische Optimierungen und Instandhaltung im Facility Management: „Für mich war wichtig, dass wir die Betriebssicherheit, also den laufenden Produktionsprozess, zu keiner Zeit gefährden. Insofern ist ein Update, anstatt eines Austauschs und Neubaus, immer besser. Und zudem auch nachhaltiger.“
Energiekosten und weitere Entscheidungsfaktoren
Die größte betriebswirtschaftliche Stellschraube bei einer Kältemaschine ist die Energieeffizienz über die gesamte Laufzeit. Konkret machen über die gesamte Lebensdauer einer Kältemaschine die Anschaffungskosten etwa 15 %, die Instandhaltung und Wartung rund 10 % der Kosten aus. Die Energiekosten aber schlagen mit fast 75 % zu Buche und fallen am stärksten ins Gewicht. Hier haben Einsparungen den größten Spareffekt.
„Natürlich spielen bei jedem Kunden andere betriebswirtschaftliche Entscheidungsfaktoren eine Rolle“, erklärt Manuel Schenkenfelder, und fügt hinzu: „Einer gewünschten Effizienzsteigerung stehen die Höhe einer Gesamtinvestition, Amortisationszeiten, Stillstandzeiten oder das Risiko eines Produktionsausfalls den prognostizierten Energiekosten-Einsparungen gegenüber. Auch Nachhaltigkeitsgesichtspunkte fließen in die Entscheidung ein. Hier entscheidet jeder Kunde individuell. Wir helfen bei der Vorbereitung und Umsetzung dieser Entscheidung.“
Fazit
Die modernisierte Technik erlaubt über die zusätzlichen Jahre ihrer Maschinenlaufzeit ein dauerhaftes Monitoring und eröffnet so weitere Einsparpotenziale. Die permanent gesammelten Echtzeit-Daten helfen den Betrieb über die Restlaufzeit immer weiter zu optimieren. Auch für Falko Stünkel von Fendt ein Argument: „Die Maschine lief bis zum Update bei uns im Betrieb 10 Jahre störungsfrei. Und auch heute, nach dem Effizienz-Update läuft die Maschine weiterhin störungsfrei. Für mich als Verantwortlicher für Instandhaltung ist das natürlich eine Bestätigung. Wir haben alles richtig gemacht.“
Und am Ende der zusätzlichen Laufzeit, dem Ende des Lebenszyklus der Maschine? Ja, irgendwann ist tatsächlich eine neue Maschine fällig. Mit neuester zukunftsweisender Technik, State-Of-The-Art, möglicherweise integrierter Künstlicher Intelligenz. Aber: eben auch erst in ein paar Jahren.
