Wasser (R718) – das natürliche Kältemittel

Die Wahl des richtigen Kältemittels ist ein Dauerthema der Branche, besonders nachdem die neue F-Gase-Verordnung am 01.01.2015 in Kraft getreten ist und die Verwendung von FKW (Fluorkohlenwasserstoffen) erneut eingeschränkt hat.
Der eChiller verwendet Wasser als Kältemittel und bietet damit die optimale Lösung – ökologisch und ökonomisch.

Wasser als Kältemittel ist die alternativlose Alternative. Alle kältemittelrelevanten Umwelt- und Sicherheitsvorschriften, die jetzt und in Zukunft für den Betrieb und die Wartung von Kälteanlagen gelten, entfallen mit Wasser (R718). Das senkt die Betriebskosten, den wartungstechnischen Aufwand der Anlage, sichert Ihre Investition und beeinflusst zudem die Zukunft des globalen Klimas positiv.

Der Kostenaufwand für das Kältemittel des eChillers beschränkt sich auf eine einmalige Anlagenfüllung mit 60 Liter Wasser, das am Aufstellort der Anlage dem örtlichen Wasserleitungsnetz entnommen wird. Wird der eChiller außer Betrieb genommen, kann das Wasser ohne Auflagen der Abwasserentsorgung zugeführt werden.

Ökonomisch und ökologisch betrachtet, können Sie Kühlaufgaben nicht besser lösen.

 

Wasser als Kältemittel – Pioniere der Nachhaltigkeit

Die Anwendung von Wasser als Kältemittel ist von Absorptionsprozessen zunächst mit Schwefelsäure und später dann mit Lithiumbromid seit Ende des 17. Jahrhunderts bekannt und industriell in bedeutendem Umfang umgesetzt. Auch bei Adsorptionsverfahren kommt Wasser besonders wegen seiner großen Verdampfungsenthalpie und Umweltverträglichkeit zum Einsatz.

Dampfstrahlkälteerzeugung mit Wasser stellt hingegen eine Nischenanwendung dar. Bisher ließ sich Wasser als Kältemittel in Kompressionskälteanlagen nicht wirtschaftlich umsetzen und trotz zahlreicher Versuche konnte eine Serienreife nicht erzielt werden.
Der efficient energy ist dieser Quantensprung geglückt – dank eines innovativen neuen Ansatzes und langjähriger Entwicklungsarbeit steht der eChiller dem Markt als Serienprodukt zur Verfügung.

 

Wasser (H2O) wird in der Kältetechnik wegen seiner Molmasse von ca. 18 g/mol auch als R718 bezeichnet.

Wasser - farblos, ungiftig sowie geruchs- und geschmacksneutral

Zusätzlich zu diesen Eigenschaften ist Wasser ein sehr stabiles Molekül, das weder ein Treibhaus- noch ein Ozonabbaupotenzial besitzt. Bei der Verwendung von Wasser als Kältemittel ist eine weitere Eigenschaft von Bedeutung, die eine uneingeschränkte Anwendung ermöglicht: Es ist nicht brennbar. Wasser ist die einzige chemische Verbindung auf der Erde, die in der Natur als Flüssigkeit, als Festkörper und als Gas vorkommt. Bei der Verwendung in einer Kälteanlage tritt Wasser im flüssigen und gasförmigen Zustand auf. Der thermodynamische Kreisprozess läuft im Vakuum ab.

Die Grafik auf der rechten Seite zeigt die Dampfdruckkurve von Wasser im Vergleich zu einer Auswahl handelsüblicher Kältemittel. Während CO2 (R744) das höchste Druckniveau aller Kältemittel aufweist, liegt bei üblichen Kühlanwendungen über 0°C der Dampfdruck von Wasser (R718) zwischen 10 und 140 mbar. In Kompressionskälteanlagen findet Wasser bei Temperaturen unterhalb von 0 °C in der Regel keine Anwendung.

Wasser hat weitere hervorragende Eigenschaften

Die Dichte von flüssigem Wasser beträgt im Vakuum 1.000 kg/m³. Im dampfförmigen Zustand liegt die Dichte im Vergleich hierzu bei ca. 20 g/m³. Aufgrund dieses enormen Dichteverhältnisses und der damit verbundenen geringen volumetrischen Kälteleistung sind Verdichter mit hohen Kältemittelmassenströmen notwendig (Turboverdichter). Abgesehen davon verfügt Wasser als Kältemittel über exzellente stoffliche und thermodynamische Eigenschaften.
In der Umwelt ist Wasser für die Kältetechnik in den notwendigen Mengen ausreichend verfügbar.

Physikalische Eigenschaften

  • Niedriges Druckniveau
  • Hohe Verdampfungsenthalpie

Chemische Eigenschaften

  • Chemisch stabil
  • Nicht brennbar
  • Natürlich
  • Farblos

Physiologische Eigenschaften

  • Ungiftig
  • Geruchsneutral

Ökonomische Eigenschaften

  • Hocheffizient
  • "Kostenlos"
  • Nicht gesetzlich reglementiert
  • Hohe natürliche Verfügbarkeit

Ökologische Eigenschaften

  • Nachhaltig
  • Umweltneutral
  • ODP = 0, GWP = 0