Coolar UG – Sorptionskühlsystem zum Einsatz in solarthermisch angetriebenen, stromunabhängigen Off-Grid Kühlgeräten
Für Situationen oder in Regionen, in denen weltweit über eine Milliarde Menschen ohne zuverlässige Stromversorgung leben, können thermisch angetriebene Kühlgeräte eine sinnvolle Alternative zu üblichen elektrischen Kühlgeräten darstellen. Hier hat Coolar insbesondere die Sorptionskühltechnologie so weiterentwickelt, dass diese kompakt und völlig unabhängig von Strom etwa für elektrische Regelungstechnik eingesetzt werden kann. Dies ermöglicht z.B. den Betrieb von rein durch Sonnenwärme angetriebenen Kühlschränken für die Aufbewahrung kritischer Medikamente und Impfstoffe in netzfernen Gesundheitseinrichtungen. In der Praxis nutzt Coolar hierfür ein Adsorptionskühlsystem, das Silikagel und Wasser als Arbeitspaar einsetzt. So werden im Gegensatz zu üblicherweise auf dem Markt erhältlichen Kühlschränken keinerlei umwelt- oder klimaschädlichen, giftigen, oder leicht entflammbaren Kältemittel benötigt und ein völlig schad- und gefahrstofffreier Kühlschrank ermöglicht.
Im bisherigen Stand der Technik finden sich bereits thermisch betriebene Industriekälteanlagen, deren Wärmeversorgung über Abwärme, Fernwärme oder Solarthermie gewährleistet wird. Allerdings müssen diese aktiv über Kühlwerke mit entsprechendem Stromverbrauch rückgekühlt werden. Am eigentlichen thermisch angetriebenen Kälteaggregat dieser Anlagen werden zusätzlich strombetriebene Pumpen für das Heizwasser benötigt. Zudem gibt es auch thermisch angetriebene Kleinstkälteanlagen auf Basis von Absorption, die passiv ohne Stromverbrauch rückgekühlt werden. Diese können jedoch nur mit so hohen Antriebstemperaturen betrieben werden, dass zum Betrieb in der Regel elektrisch oder durch die Verbrennung von Gas geheizt werden muss. Um die hohen Temperaturen zu bewältigen werden zudem zusätzlich Blasenpumpen und die Handhabung von Inertgasen stellt eine besondere Herausforderung dar.
In der Erfindung von Coolar wird das Problem elektrischer Pumpen durch eine Sorptionskälteanlage gelöst, die rein mit einem durch natürliche Konvektion angetriebenen Warmwasserumlauf funktioniert. Gleichzeitig ist das Kühlsystem derart aufgebaut, dass die Sorptionskammer mit einem ortsfesten Sorptionsmedium ohne den Betrieb von Pumpen geregelt und vom Kältemittel durchströmt wird. Darüber hinaus kann das System passiv rückgekühlt und dank des verwendeten festen Sorptionsmediums allein durch die Wärmezufuhr des von einem Solarthermiekollektor erhitzten Warmwassers bei vergleichsweise niedriger Temperatur angetrieben werden. Zusätzlich kann ein thermischer Speicher zur Unterstützung des Naturumlaufs am Tage und für den Betrieb bei Nacht eingesetzt werden. Durch die Kombination dieser Maßnahmen ist der Betrieb des Kühlsystems vollkommen autark ausschließlich durch die Verwendung von Solarthermie ohne Zufuhr elektrischer Energie oder Verwendung von unter warmen klimatischen Bedingungen oft kurzlebiger elektrischer Batterien möglich.
Im Rahmen der Förderung durch WIPANO Unternehmen erfolgten (inter)nationale Anmeldungen 10 2016 123 512.1, 10 2017 101 058.0, EP17205398.5, EP18151609.7 sowie der Markeneintrag ® 016555187.
Quelle: Coolar UG
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