Veröffentlicht am Feb. 6, 2023

BHKW mit Absorptionskältemaschine - Wärme effektiver nutzen

Mit einer Absorptionskältemaschine erschließen sich BHKW weitere Einsatzgebiete in der Industrie. Die so genannte Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung (KWKK) macht es möglich, dass die erzeugte Wärme des BHKW in Kälte umgewandelt und zum Kühlen verwendet werden kann. Dies ist immer dann von Vorteil, wenn überschüssige Wärme nicht genutzt werden kann, wie beispielsweise in den Sommermonaten. Für Einfamilienhäuser sind Absorptionskältemaschinen jedoch noch nicht geeignet.

Dieser Artikel wurde von

Christian Märtel für www.heizungsfinder.de verfasst.

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Absorptionskältemaschine & BHKW: mit Wärme kühlen

Wenn Kälte z. B. für Klimaanlagen und Kühlräume erzeugt werden soll, gibt es zwei Möglichkeiten: Die Kompressionskälteanlage und die Absorptionskältemaschine. Die Kompressionskälteanlage benötigt Strom zum Kühlen, die Absorptionskältemaschine kann direkt die vom Blockheizkraftwerk erzeugte Wärme zum Kühlen nutzen. Mit der Absorptionskältemaschine kann die Auslastung von einem BHKW erheblich gesteigert werden.

Kälteleistung einer Absorptionskältemaschine in Abhängigkeit von der Rücklauftemperatur | © Deutscher Kälte- und Klimatechnischer Verein

Funktionsweise der Absorptionskältemaschine im BHKW

Absorptionskältemaschinen im BHKW arbeiten mit zwei Flüssigkeiten, einem Kältemittel und einem Lösungsmittel. Es sind zwei Kombinationen auf dem Markt:

Wasser und Lithiumbromid
Wasser und Ammoniak

Der Ausgangspunkt ist ein Gemisch von Kältemittel und Lösungsmittel. In der Absorptionskältemaschine werden zunächst bei niedrigem Druck das Kältemittel und das Lösungsmittel voneinander getrennt. Dazu sind hohe Temperaturen erforderlich, die vom BHKW geliefert werden. Im zweiten Schritt wird das Kältemittel durch Wärmeentzug wieder verflüssigt, damit es in reiner Form weiterverwendet werden kann.

Das flüssige Kältemittel wird dann in einen Verdampfer geleitet. Hier herrscht niedriger Druck, unter dem das Kältemittel bereits bei sehr niedrigen Temperaturen (5 – 15°C) verdampft. Bei diesem Prozess wird Kälte frei, die für Klimaanlagen, Kühlräume, zum Kühlen von Prozesswärme usw. genutzt werden kann. Der Kältemitteldampf fließt in einen Absorber und mischt sich wieder mit dem Lösungsmittel. Der Kreislauf kann von vorne beginnen.

Absorptionskältemaschinen für größere Blockheizkraftwerke

Absorptionskältemaschinen für Blockheizkraftwerke lohnen sich für stromintensive Unternehmen, in denen ein hoher Kältebedarf besteht. Deshalb werden sie bisher im hohen und mittleren Leistungsbereich ab 10 kW für Mini-BHKW eingesetzt. Allerdings werden in den letzen Jahren auch Absorptionskältemaschinen für BHKW für den kleinen Leistungsbereich entwickelt, sind aber bisher für Blockheizkraftwerke noch selten im Einsatz.

Einsatzbereiche für BHKW mit Absorptionskältemaschine sind u.a. die Lebensmittelindustrie, Krankenhäuser und Rechenzentren.