Kühlen von Lebensmitteln: Kälte auf Vorrat mit Flüssigeis
Kühlen kostet in der Lebensmittelindustrie viel Strom. Ein Betrieb in Brandenburg nutzt deshalb Solarenergie dann, wenn sie verfügbar ist, und speichert Kälte für später. Forschende vom ILK Dresden helfen dabei – unter anderem mit Flüssigeis.
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Lebensmittel müssen gekühlt werden. Das verbraucht Strom. Ein Betrieb in Brandenburg erprobt mit dem ILK Dresden, wie sich Kälte mit Solarstrom erzeugen und für später speichern lässt. © Devin Rajaram/Unsplash
Joghurt, Tiefkühlgemüse oder Obst haben schon viel Kälte gebraucht, bevor sie in unserem Einkaufswagen landen. In der Lebensmittelbranche gehört die Kühlung zu den größten Stromfressern. Steigen die Strompreise, wird es teuer. Ein Familienbetrieb aus Brandenburg beweist mit Forschenden aus Dresden, wie es anders gehen kann. Die Idee: Kälte dann erzeugen, wenn reichlich eigener Solarstrom vorhanden ist, und für später speichern. Dabei hilft unter anderem Flüssigeis.
Die Lienig Wildfruchtverarbeitung in Zossen verarbeitet heimische Früchte wie Holunder, Sanddorn und Topinambur. 2021 baute das Unternehmen eine neue Lagerhalle. Darin herrschen 14 bis 18 Grad. Dazu kommen ein Kühlraum mit 2 bis 8 Grad und ein Tiefkühlraum mit unter minus 18 Grad. Die Energieversorgung entwickelte das Institut für Luft- und Kältetechnik in Dresden (ILK Dresden). Seit 2022 läuft die Anlage.
Kälte auf Vorrat
Den Strom liefert eine Solaranlage auf dem Hallendach. Doch die Sonne richtet sich nicht nach dem Kühlbedarf. Deshalb erzeugt die Anlage Kälte auf Vorrat. Produziert die Solaranlage mehr Strom als gerade gebraucht wird, können Frische- und Tiefkühllager stärker vorgekühlt werden. Sie speichern die Kälte dann eine Zeit lang selbst. Weitere Überschüsse lassen sich im Flüssigeisspeicher speichern. Die Kälte steht später zur Verfügung, wenn weniger Solarstrom erzeugt wird.
Auch bei den Kältemitteln setzt die Anlage vor allem auf natürliche Stoffe. Zum Einsatz kommen Propan und Kohlendioxid. Ein Messsystem erfasst derzeit die Energieflüsse der Anlage. In einem geförderten Forschungsprojekt entwickelt das ILK die vorhandene Steuerung weiter. Künftig soll sie vorausschauend arbeiten und sich selbst anpassen. Schon jetzt laufen die größten Verbraucher vor allem dann, wenn die Sonne Strom liefert.
Interessant für Molkereien und Co.
"Wir konnten unsere Energiekosten deutlich reduzieren und gleichzeitig einen wichtigen Beitrag zur Nachhaltigkeit leisten", sagt Helmut Lienig, Geschäftsführer der Lienig Wildfruchtverarbeitung.
Einfach war der Weg nicht. Die Geräte in der Halle sprechen vier verschiedene technische Sprachen, die erst zusammenfinden mussten. Tatsächlich arbeiten in der Anlage vier unterschiedliche Systeme, über die Geräte und Steuerungen Daten austauschen. Auf die Freigabe des Netzbetreibers für die Solaranlage wartete die Firma rund zweieinhalb Jahre. Und das, obwohl sie den Strom selbst verbrauchen will.
Nach Angaben des ILK Dresden könnte das Prinzip auch in Kühlhäusern, Molkereien sowie in der Fleisch- und Obstverarbeitung funktionieren. Kälte wird möglichst dann erzeugt, wenn viel eigener Solarstrom zur Verfügung steht. Was nicht sofort gebraucht wird, wird gespeichert und später genutzt.
