Cooling Innovation - FAHRENHEIT - Cooling
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Cooling Innovation.
FAHRENHEIT ist Technologie- führer für Adsorptionstechnik. Wir entwickeln und fertigen innovative, energieeffiziente Lösungen zur Kälteerzeugung. Unsere Adsorptionskältema- schinen sind weltweit mehr als 500 Mal im Einsatz – und das in einer Vielzahl von Anwendungs- bereichen.
WALTER MITTELBACH
CTO
Innovationskraft
ist unser Kapital.
Der Klimawandel, die weltweite Ressourcenknappheit und stetig steigende Energiepreise machen ein
Umdenken beim Umgang mit Energie dringender denn je.
Schon früh – weit bevor das Thema Energieeffizienz die Politik und die breite Öffentlichkeit erreichte –
haben wir bei FAHRENHEIT erkannt, dass insbesondere bei der Abwärme bzw. Prozesswärme in Industrie und
Gewerbe ein riesiges Energie- und Kosteneinsparpotenzial existiert – und wir waren von Anfang an fest davon
überzeugt, dass die Adsorptionskältetechnik hierbei ganz neue und bisher ungeahnte Möglichkeiten bietet.
Seit der Unternehmensgründung 2002 haben wir den Stand der Technik stetig vorangetrieben.
Heute profitieren unsere Kunden in zahlreichen Branchen und Ländern von unserem Know-how. Wo
immer FAHRENHEIT-Technologie im Einsatz ist – die Ziele sind immer die gleichen: Es gilt, Abwärme
sinnvoll für die Kälteerzeugung zu nutzen und so die Betriebskosten zu senken und die Umwelt zu schonen.
Wir sind stolz, gemeinsam mit unseren Mitarbeitern die Herausforderungen der Zukunft anzugehen. Nutzen
auch Sie das gebündelte Wissen aller FAHRENHEIT-Mitarbeiter – Physiker, Ingenieure, Servicetechniker und
Fertigungsspezialisten – und unseren Ehrgeiz, mit kreativen Lösungen immer wieder neue Wege zu gehen.
Innovative Anlagen bestehen nicht nur aus guten Komponenten, sondern vor allem aus guten Ideen – und das
leben wir jeden Tag. Innovationskraft ist unser Kapital.
Es grüßt Sie herzlich
Walter Mittelbach
CTO
MATTHIAS HOENE
CEO
FAHRENHEIT:
Ein neuer Massstab in
der Adsorptionstechnik.
Nach Jahren der Forschung und Entwicklung ist unser Unternehmen im März 2017 in eine neue
Phase eingetreten: Die Gründung von FAHRENHEIT markiert unseren technologischen Leistungssprung und
unterstreicht unser Engagement für Wachstum auf einem internationalen Markt.
Die Zuverlässigkeit und Robustheit unserer Kühllösungen hat sich in hunderten von Installationen weltweit
bewährt. Mit der Marktreife unseres patentierten Zeolith-Beschichtungsverfahrens können wir nun noch leis-
tungsfähigere Maschinen mit kleinerem Platzbedarf als je zuvor herstellen. Unsere Innovationen – die Früchte
langjähriger Forschung und Investionen –, kommen gemeinsam in einer neuen Generation von Adsorptionsküh-
lern zum Einsatz und erschließen bisher unerreichte Leistungsbereiche.
Die höhere Kühlleistung in kleinerer Bauform und zu geringeren Kosten erschließt zudem neue Anwendungsge-
biete. Von industrieller Fertigung, Rechenzentren und Bürogebäuden über Agrarkühlung bis hin zu Transport-
kühlung in Schiffen, LKWs und sogar PKWs: Sofern Abwärme verfügbar ist, kann unsere Zeolith-Technologie für
die nötige Kühlung sorgen. Zudem können unsere Adsorptionsmodule bestehende Produkte funktional ergän-
zen – z.B. können Blockheizkraftwerke für die Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung verwendet werden und je nach
Bedarf flexibel Strom, Wärme und Kälte liefern.
Die Gründung von FAHRENHEIT ist ein weiterer Schritt für uns, um der Adsorptionstechnologie zum Durch-
bruch zu verhelfen und zu einer nachhaltigeren Welt beizutragen.
Mit den besten Grüßen
Matthias Hoene
CEO
Aus Wärme
Kälte erzeugen.
Unsere Technologie arbeitet nach dem Prinzip der
Feststoffsorption – Adsorption genannt. In Adsorptionspro-
zessen wird Wasserdampf vom Sorptionsmaterial, in unserem
Fall Zeolith, „angesaugt“ und aufgenommen (adsorbiert),
Führend in der wodurch Wasser verdampft und Kälte erzeugt wird. Ist das
Material gesättigt, wird es durch Wärmezufuhr regeneriert.
Adsorptionskälte-
technik seit 2002.
Seit unseren Anfängen im Jahre 2002 stehen For-
schung und Entwicklung für das Unternehmen im Mittelpunkt.
Unser Innovationsdrang, getrieben durch die Anforderungen
unserer Kunden, hat den Stand der Adsorptionstechnik weit
Umweltreundlichkeit
vorangebracht. Auf dieser Grundlage entwickeln und fertigen
wir wegweisende Lösungen, um Kälte energiesparend zu erzeu-
gen und zu speichern.
beginnt mit unserer
Materialauswahl.
FAHRENHEIT verwendet Zeolith-Kristalle als Ad-
sorbens. Dieser Mineralstoff ist nicht nur besonders gut für die
Adsorption geeignet, sondern auch vollkommen ungiftig und
ökologisch unbedenklich. Als Kältemittel wird reines Wasser
verwendet.
FAHRENHEIT hält
mehr als 20 Patente –
FAHRENHEIT: drei Beispiele.
Eine Geschichte der
Innovation.
DÜNNBLECH-VAKUUMHÜLLE:
DAS „KAFFEE-VERPACKUNGSPRINZIP“
Die zwei Wärmetauscher eines Adsorptionsmoduls werden
Gründung der SorTech AG in Freiburg als Ausgründung aus dem Fraunhofer-Institut; vakuumdicht von einer Edelstahlverkleidung umschlossen. Dieses pa-
2002 tentierte Konstruktionsprinzip ist einfach: Der Vakuumbehälter bildet
Feldtests mit der Erstserie ACS 05.
eine dünne und nicht eingreifende Hülle, die sich auf der Innenstruktur
aufstützt und alles fest zusammenhält. Das Prinzip ähnelt der Kaffee-
verpackung: Auch hier besteht die Vakuumhülle aus einem dünnen Ma-
2008 Erste Serienproduktion: Markteinführung ACS 08/ACS 15 in Deutschland.
terial, da die Kräfte des auf die Hülle wirkenden Atmosphärendruckes
von der inneren Struktur aufgenommen werden. Im Vergleich zu
herkömmlichen Konstruktionen bietet diese einen einfacheren Aufbau,
weniger Gewicht und damit auch weniger thermische Masse für einen
höheren Wirkungsgrad.
2009 Internationale Marktführerschaft: mehr als 100 verkaufte Einheiten.
ZWEIKAMMER-TECHNOLOGIE:
Desorber Kondensator Adsorber Verdampfer HALTBARE BAUWEISE OHNE BEWEGLICHE TEILE
Unsere patentierte und vielfach bewährte Zweikammer-
2011 Entwicklung der ersten Zeolith-Wärmepumpe. Technologie ist ein großer Schritt in Richtung noch zuverlässigerer
und wartungsarmer Kälte- und Wärmelösungen. Unsere Adsorp-
tionskälteaggregate bestehen aus zwei oder mehr identischen Pro-
zessmodulen mit jeweils einem Verdampfer/Kondensator und einem
Adsorber/Desorber. Die Prozesskammern sind durch automatisch
2013 Technologiesprung durch Markteinführung der eCoo-Produktreihe. gesteuerte 3-Wege-Umschaltventile miteinander verbunden, damit
Wärme und Kälte in jeder Prozessphase jeweils an die richtige Stelle
gelangen. Diese Konstruktion bietet einen denkbar einfachen Aufbau
ohne bewegliche Teile oder Steuerungsklappen im Modulinneren und
2015 Markteinführung von eZea, des ersten Zeolith-basierten Kälteaggregats. damit optimale Zuverlässigkeit und nahezu Wartungsfreiheit.
Start von eCoo 2.0. ZEOLITH-AUFKRISTALLISATION:
EINE REVOLUTION FÜR DIE KLIMATECHNIK
Zeolith ist ein umweltfreundlicher, harmloser Stoff mit
2016 Markteinführung eCoo Industry für Hochleistungsanwendungen. idealen Eigenschaften für die Adsorption. Um diesen optimal auf die
Wärmetauscher aufzubringen, haben wir das Zeolith-Aufkristallisa-
tionsverfahren (PST – Partial Support Transformation) entwickelt. Bei
diesem innovativen Beschichtungsverfahren werden Zeolith-Kristalle
2017 Mit der Umfirmierung in FAHRENHEIT markiert das Unternehmen den technologi- durch einen ausgefeilten chemischen Prozess direkt auf der Oberfläche
LÖSUNG KRISTALL- SCHICHT-
der Wärmetauscher gezüchtet. Dadurch können wir auf Binder oder
BILDUNG WACHSTUM
schen Leistungssprung durch die Marktreife der Zeolith-Technologie und tritt in eine Klebeschichten vollständig verzichten. Im Vergleich zu konventionellen
neue Phase der Internationalisierung und des Wachstums ein. Adsorbern ermöglicht diese patentierte Aufkristallisation eine extrem
hohe Leistungsdichte, da selbst feinste Strukturen beschichtet werden
können und damit die aktive Oberfläche maximiert werden kann.
FAHRENHEIT löst Energieeffizient
die wachsenden kühlen – mit Wärme
Kühlungsaufgaben als Antrieb.
auf neue Weise.
Die meisten konventionellen Kälteanlagen bzw. Kühltechno- FAHRENHEIT bietet mit seinen hochinnovativen Adsorp-
logien sind echte „Stromfresser“ und enthalten zudem umweltschädli- tionskälteanlagen eine passende Lösung. Unsere Kältemaschinen sind PROZESSWÄRME BLOCKHEIZKRAFTWERKE
che Kühlmittel. Durch steigende Strompreise wird der Betrieb her- nicht durch Strom angetrieben, sondern durch Abwärme. Als Kältemit-
kömmlicher Kälteanlagen immer kostspieliger, während die Deckelung tel wird reines Wasser verwendet. Die Technik funktioniert ohne be-
von CO²-Emissionen den Energiebedarf von Unternehmen limitiert. Der wegliche Teile und bietet damit optimale Zuverlässigkeit und nahezu Prozesswärme und Heizwärme, z.B. aus der Drucklufterzeu- In Kombination mit einem Blockheizkraftwerk können
Bedarf sowohl an energieeffizienten als auch umweltverträglichen Wartungsfreiheit. Diese Eigenschaften machen Adsorptionskühlung zu gung oder aus Extrusionsprozessen, können mit Adsorptionstechnik Adsorptionskälteanlagen zur Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung eingesetzt
Kühllösungen steigt. einem Kernbaustein in neu geschaffener Kühlungsinfrastruktur. effizient zur Klimatisierung oder Kühlung weiterer Prozessschritte werden. Intelligente Steuerungstechnik hilft dabei, das Gesamtsystem
oder von Gebäuden genutzt werden. Dadurch wird die in der Abwärme zu optimieren und den Anteil der Strom-, Wärme- und Kälteerzeugung
vorhandene Energie wiederverwendet, was sowohl die Umwelt- als flexibel zu steuern.
auch die Energiebilanz verbessert – und neben deutlichen Kostener-
18 150
sparnissen auch zur Erreichung von Nachhaltigkeitszielen führt. Die Wirtschaftlichkeit erhöht sich in mehrfacher Hinsicht: Neben der
16
energieeffizienten Kälteversorgung erhöht sich auch die Laufzeit des
14
Blockheizkraftwerks deutlich und verkürzt da-durch die Amortisation-
100
12 sdauer.
in Cent/ kWh
in TWh
10
8
50
6
4
2 0 SOLARTHERMIE-ANLAGEN NAH- UND FERNWÄRME
0 1995 2000 2005 2010 2015 2020
2006 2008 2010 2012 2014 2016 2018 2020
PREISANSTIEG BEI DEN STROMKOSTEN JÄHRLICHER KÜHLENERGIEBEDARF DER WICHTIGSTEN Solarthermie-Anlagen und Adsorptionskälteanlagen er- Die Versorgung von Gebäuden mit Heizenergie und Warm-
Die Strompreise in der EU, auch für Industrie und Gewerbe, steigen 15 EU-LÄNDER WÄCHST
möglichen es, aus überschüssiger Wärmeenergie umweltfreundlich wasser durch ein gedämmtes Leitungssystem ist gerade im Som-
stetig – bis 2020 wird die Kilowattstunde voraussichtlich circa 15 Cent Nicht nur der Strompreis – auch der Kühlenergiebedarf der EU-Länder
kosten. steigt kontinuierlich. und effizient Kälte für die solare Kühlung von Gebäuden und Prozessen mer problematisch – denn die meist geringere Auslastung bedeutet
zu gewinnen. Dies lohnt sich gerade während der heißen Monate, wenn eine schlechte Netzproduktivität. Durch Nutzung von Fernwärme in
der größte Kühlbedarf und die höchste Sonneneinstrahlung aufein- Verbindung mit Adsorptionskältetechnik für Kühlzwecke kann dieser
andertreffen. Dank Adsorptionskältetechnik werden die Komponenten Effekt umgekehrt werden, und auch der Fernwärmeversorger kann die
der Solaranlage (Speicher und Kollektoren) besser ausgelastet und vor Auslastung der Netze optimieren.
Überhitzung und Überlastung geschützt. Das verlängert die Lebens-
dauer der Anlage und erhöht die Wirtschaftlichkeit. Für Versorger rechnet sich das sogar doppelt, denn die damit ver-
bundene Laufzeitverlängerung der Kraft-Wärme-Kopplungs-Technik
Nicht zuletzt ist die intelligente Technik während der Heizperiode auch sichert eine höhere Stromproduktion und höheren Stromverkauf.
als Wärmepumpe einsetzbar. Mit dieser Variante kann auch aus ge- Gleichzeitig leistet der Einsatz der Adsorptionskältetechnik auch einen
ringen Solarkollektortemperaturen zusätzlich nutzbare Heizwärme ge- Beitrag zu den Klimaschutzzielen, weil auf den Einsatz von Strom und
neriert werden. synthetischen Kältemitteln zur Klimatisierung verzichtet werden kann.
Mehr als 500
Installationen.
ADSORPTION ZUR GASTROCKNUNG
Der Eigenbetrieb Stadtentwässerung (EBS) Mannheim
installierte zwei Adsorptionskälteanlagen zur Kühlung des Faulgases
der Kläranlage. Zuvor kühlte der Betrieb das Faulgas mit Brunnenwas-
ser, was zu einer stetigen Verockerung des hydraulischen Systems
und des Gaskohlefilters führte. Deshalb wurden in regelmäßigen Ab-
ständen aufwändige Reinigungsarbeiten fällig. Der Anlagenbetreiber
wünschte daher einen geschlossenen Kühlkreislauf sowie die Nut-
zung der überschüssigen Wärmemenge der BHKW und anderer Be-
RECHNER KÜHLEN SICH SELBST AM LRZ triebsprozesse. Das FAHRENHEIT Adsorptionskälteaggregat erfüllt
genau diese Anforderungen und ermöglicht die Kälteerzeugung im
Das LRZ übernimmt die Aufgaben des zentralen IT-Dienst-
Dauerbetrieb durch Nutzung der vorhandenen Abwärme. Seit seiner
leisters für die Münchner Universitäten und versorgt über 100.000 Kun-
Inbetriebnahme läuft das System zuverlässig im Dauerbetrieb und
den mit Standard IT-Leistungen. Weiterhin betreibt das LRZ einen der
spart Energie, während es die Zuverlässigkeit und Langlebigkeit der
größten Supercomputer der Welt für wissenschaftliche Anwender aus
Wasserversorgungsanlage sicherstellt.
ganz Europa. Ein Forschungsschwerpunkt des LRZ ist der Bereich der
Energieeffizienz von Hoch- und Höchstleistungsrechnern. Ziel ist es,
die in den Rechnern entstehende Abwärme optimal zu nutzen. Mit dem
Einsatz des FAHRENHEIT Adsorptionskälteaggregats kann die Rech-
nerabwärme erstmalig gezielt zur Kälteerzeugung genutzt werden. So
ist es gelungen, die Stromkosten für Kälteerzeugung im Rechenzen-
trum jährlich um einen sechsstelligen Betrag zu senken und gleich-
zeitig zur Stärkung der Position als innovatives und umweltfreundli-
ches Rechenzentrum beizutragen.
WIRTSCHAFTLICHKEIT WIRTSCHAFTLICHKEIT
Antriebsquelle Serverabwärme Antriebsquelle BHKW
Payback Antriebstemperatur 55 °C Payback Antriebstemperatur 70 - 80 °C
4,9 Jahre 1,8 Jahre (mit BAFA-Förderung) 30 kW
Kälteleistung (nominal) 49 kW Kälteleistung (nominal)
Jährliche Nettoersparnis Jährliche Nettoersparnis
Kältetemperatur 21 °C Kältetemperatur 11 °C
8.300 € 7.700 €
Rückkühlung bestehendes Rückkühlnetz Rückkühlung Trockener Rückkühler
Vermiedene CO²-Emissionen Vermiedene CO²-Emissionen
Inbetriebnahme 2015 Inbetriebnahme 2014
76,8 t p.a. 30,2 t p.a.
Laufzeit pro Jahr 8.760 Std. Laufzeit pro Jahr 8.760 Std.
Mehr als 500
Installationen.
SOLARGETRIEBENE KÜHLUNG BEIM FRAUNHOFER ISE
Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE
arbeitet an den Forschungsschwerpunkten Energiegewinnung,
Energieeffizienz, Energieverteilung und Energiespeicherung mit 1.300
Mitarbeitern. Bereits seit 2005 setzt das ISE eine Adsorptionskältean-
lage ein, um im Sommer die Kantine zu kühlen und im Winter die Zu-
luft zu beheizen. Während dieser langjährigen Einsatzdauer hat das
Adsorptionsaggregat seine Zuverlässigkeit, Wartungsarmut und Leis-
tungsfähigkeit überzeugend unter Beweis gestellt.
PROZESSKÜHLUNG MIT KOMPRESSORABWÄRME
Mehr als drei Viertel der von Drucklufterzeugern pro-
duzierten Wärme können für Warmwassersysteme zurückgewonnen
werden. Das Warmwasser ist aber nur in den kalten Monaten des
Jahres nützlich. Um die bisher ungenutzte oder nur teilweise genutzte
thermische Energie besser zu verwerten, nahm die ERKO Präzisions-
und Steuerungstechnik GmbH – auch bekannt als ERKO CNC – fünf
Adsorptionskälteaggregate in Betrieb. Mit der erzeugten Kälte wird
eine Emulsion gekühlt, die wiederum der Kühlung von Werkzeugen
dient. Besonders im Mehrschichtbetrieb und somit fast konstanten Be-
darf an Druckluft und Kühlung stellt dies eine sehr ökonomische und
ökologische Lösung dar.
WIRTSCHAFTLICHKEIT WIRTSCHAFTLICHKEIT
Antriebsquelle Kompressorabwärme Antriebsquelle Solarthermie (Backup BHKW)
Payback Antriebstemperatur 75 °C Payback Antriebstemperatur 70 – 80 °C (Backup 65 °C)
4,1 Jahre (mit BAFA-Förderung) 0,9 Jahre (mit BAFA-Förderung)
Kälteleistung (nominal) 63 kW Kälteleistung (nominal) 6 – 8 kW
Jährliche Nettoersparnis Jährliche Nettoersparnis
Kältetemperatur 20 °C Kältetemperatur 11 °C
9.700 € 1.000 €
Rückkühlung Trockener Rückkühler Rückkühlung Erdsonde
Vermiedene CO²-Emissionen Vermiedene CO²-Emissionen
51,9 t p.a. Inbetriebnahme 2016 2,5 t p.a. Inbetriebnahme 2005
Laufzeit pro Jahr 6.000 Std. Laufzeit pro Jahr bis zu 2.300 Std.
Schont Ihr Budget und
die Umwelt.
SENKUNG DER ENERGIEKOSTEN
– LANGFRISTIG PLANBAR
Mit Kühllösungen auf Adsorptionsbasis können Sie Ihre Ener-
giekosten dauerhaft senken – umso mehr, je teurer Strom wird.
Zudem können Sie Ihren Energieaufwand langfristig planen, SCHNELLE AMORTISATION
ohne die Preisvolatilität von Elektrizität oder fossilen Brennst- Die Investition in moderne Kühltechnik spart von Anfang an
offen berücksichtigen zu müssen. Kosten, denn der Energieverbrauch kann im Vergleich zu
stromangetriebenen Anlagen bis zu 90 % gesenkt werden. Da
SKALIERBARKEIT UND eine Kälteanlage mit verschiedenen Energiequellen integriert
LANGLEBIGKEIT werden kann, amortisieren sich sowohl das Adsorptionskälte-
Adsorptionskälteaggregate passen sich Ihrem individuellen aggregat als auch die Antriebsquelle in kürzerer Zeit. Zudem
Kühlbedarf an, bis zu mehreren hundert Kilowatt an Kälteleis- können Sie von einer Reihe von Fördermöglichkeiten profi-
tung – sie können sogar mit Ihren Anforderungen wachsen. tieren. In vielen Fällen hat sich die Gesamtinvestition in drei
Dabei halten sie deutlich länger und erfordern weniger Wartung Jahren oder weniger selbst abbezahlt.
als herkömmliche Kompressionskältemaschinen.
ZUKUNFTSSICHERE
HOHER GESAMTWIRKUNGS- INVESTITION
GRAD, NIEDRIGE EMISSIONEN Unsere effiziente und umweltfreundliche Technik sichert Ihr
Durch die Wiederverwendung von Abwärme zur Kühlung Kapital vor den Unwägbarkeiten der Gesetzgebung ab. Mit
erreichen Sie einen optimalen energetischen Gesamtwirkungs- Wasser als Kältemittel und mit Abwärme als Energiequelle sind
grad und reduzieren Ihre CO²-Emissionen. Sie leisten damit Sie auf lange Sicht auf der sicheren Seite.
einen aktiven Beitrag zum Umweltschutz.FAHRENHEIT AG
Siegfriedstraße 19
80803 München
+49 89 340762-20
info@fahrenheit.cool
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