Kühlung eines Kernspintomographen

Natürliche Kältemittel in der Praxis

Je leistungsstärker ein Kernspintomograph (MRT) ist, desto höher fällt sein Energieverbrauch aus. Dies liegt zum einen am hohen Stromverbrauch für den laufenden Betrieb, zum anderen auch an der nötigen Dauerkühlung des Magneten. Bisher werden in diesem Bereich ausschließlich chemische Kältemittel wie beispielsweise R404A verwendet. Dass sich der Einsatz von natürlichen Kühlmitteln nicht nur positiv auf die ökologische, sondern auch auf die ökonomische Seite auswirkt, zeigt die Radiologische Gemeinschaftspraxis Dr. med. Kroker, Dr. med. Leipold und Peter Mihm in Bad Reichenhall. Hier im neuen Ärztezentrum in der Alten Saline steht seit einigen Monaten ein MRT, dessen Magnet allein auf Basis natürlicher Kältemittel gekühlt wird.

Rudolf Einöder, Geschäftsführer des Kälte-Klima-Fachbetriebs Einöder GmbH (www.einoeder.de) aus Siegsdorf, weiß: „Leider fehlt bisher der richtige Durchbruch im Umstieg auf eine natürliche Lösung. Viele Betreiber kleinerer, spezieller Anlagen wissen oft gar nicht, dass sich ein Umstieg für sie auch durchaus wirtschaftlich lohnt.“ Die Firma Einöder, die nach einer Ausschreibung den Auftrag für die Umsetzung des Projekts erhielt, hat bereits langjährige Erfahrung in der Installation von Anlagen mit natürlichen Kältemitteln. Mit der Kühlung eines Kernspintomographen hat aber auch sie Neuland betreten. „Dafür haben wir jetzt ein Vorzeigeobjekt für den Einsatz natürlicher Kühlmittel in diesem Bereich“, freut sich Einöder über die bisher einmalige Umsetzung.
In Bad Reichenhall hat er nicht nur die Kühlung des MRT-Magneten, sondern auch eine Vollklimatisierung der Räume und eine Wärmerückgewinnungsanlage für das gesamte Ärztehaus installiert. Über die Wärmerückgewinnungsanlage werden bis zu 75 % der nötigen Heizwärme für den Komplex gewonnen. Alles funktioniert auf Basis des natürlichen Kühlmittels R723.

Natürliche Kältemittel rechnen sich | Rund 200 000 € Gesamtinvestitionen waren für die Anlage nötig, ein Drittel mehr als für eine Anlage auf Basis herkömmlicher chemischer Mittel. „Das schreckt viele erstmal ab, wer sich dann aber die Bilanz über fünf Jahre anschaut, wird immer zur natürlichen Kühlung greifen“, sieht Einöder hier noch Aufklärungsbedarf. „Unsere Maßgabe war, die effizienteste und zukunftsfähigste Anlage zu finden, so dass wir später nicht wieder umrüsten müssen“, erklärt Anton Grassmann vom Planungsbüro Grassmann. Gemeinsam mit der „Projektentwicklung – Bauträger GmbH Riess & Herrenreich“ sowie dem Architekten Andreas Paulweber war dieses für die Umgestaltung der denkmalgeschützten alten Gebäude zum neuen Ärztezentrum gelungen. Die Lösung auf Basis natürlicher Kühlmittel erwies sich als ideal. „Der Einsatz natürlicher Kältemittel ist nachhaltig, mit 50 % Ersparnis in der Energieaufnahme äußerst effizient und viel wartungsärmer als die Nutzung chemischer Mittel“, zählt Rudolf Einöder die drei größten Vorteile auf. Zudem werden Neubau und Erhaltung herkömmlicher Anlagen im Zuge der F-Gase-Verordung von 2006 immer schwieriger. Viele chemische Kühlmittel werden nach und nach verboten, so zum 1. Januar 2010 auch die Nutzung von R22 in Neuanlagen. Es bestehen aufwendige Wartungsvorschriften beispielsweise im Bereich der Dichtheitsprüfung. „Somit sind diese Anlagen weder ökologisch noch ökonomisch zukunftsfähig“, rät Einöder jedem seiner Kunden zur Nutzung natürlicher Kälte.

Förderung | Bereits seit 2008 fördert das Bundesministerium für Umwelt (BMU) mit dem Impulsprogramm für Klimaschutz an gewerblichen Kälteanlagen energiesparende Systeme auf Basis natürlicher Kühlmittel. Maximal wird eine Fördersumme von 200 000 € gewährt. Der volle Zuschuss ist bei einer integrierten Wärmerückgewinnung abrufbar. Somit konnte die Radiologie diesen beantragen und liegt bereits vor den zu erwartenden Energieersparnissen auf gleicher Höhe mit den Inves­titionen für eine herkömmliche Anlage.

Hilfen bei der Antragsstellung | Grundlage für die Förderanträge sind Berechnungen zum zu erwartenden Energieverbrauch im Vergleich der unterschiedlichen Kühlmittel. Hier geht es hauptsächlich um den Total Equivalent Warming Impact, den so genannten TEWI-Wert. „Damit ist der Einfluss der Kälteanlage, des verwendeten Kältemittels und der zum Kühlen notwendigen Energie auf die globale Erwärmung gemeint“, klärt Burkhard Dunst, Geschäftsführer der Firma Frigoteam auf. Das Planungsbüro konzipiert und entwickelt bereits seit einigen Jahren gemeinsam mit Einöder die umweltfreundlichen Kälteanlagen. Zudem hat Dunst bereits einigen Betreibern erfolgreich bei der Antragstellung beim Umweltministerium (BMU) geholfen. In Bezug auf das Kältesystem in der Radiologie führte er eine TEWI-Berechnung für das chemische Kältemittel R404A im Vergleich zum jetzt verwendeten natürlichen Kältemittel R723 durch. Die Berechnung zeigte, dass sich auf die Laufzeit von 15 Jahren eine Reduzierung des CO2-Ausstoßes in die Atmosphäre von ca. 847 660 kg bei Nutzung des natürlichen Kältemitttels ergibt.
„Interessierte sollten sich von den Anforderungen an den Antrag keinesfalls abschrecken lassen. Aus meiner Erfahrung möchte das BMU Anträge bewilligen und nicht ablehnen“, spricht Burkhard Dunst mit der Erfahrung von mehr als 20 Anträgen, die er bisher gestellt hat. „Wir mussten nicht lange überzeugt werden, da uns der ökologische Gedanke auch privat nicht fremd ist und das ganze Konzept langfristig im Kosten-Nutzen-Verhältnis mehr als überzeugt“, spricht Dr. Kroker stellvertretend für sein Radiologie-Team ein rundweg positives Fazit aus.

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