Kühlung ohne Strom? Die Wissenschaft hinter Absorptionskältemaschinen
Im herkömmlichen Verständnis von Klimaanlagen gilt Elektrizität als unverzichtbare Energiequelle. Ob in Privathaushalten, Bürogebäuden oder Industrieanlagen – der Betrieb herkömmlicher Kompressionskältemaschinen trägt erheblich zum Stromverbrauch bei, insbesondere in den sommerlichen Spitzenzeiten.Lithiumbromid-Absorptionskältemaschinenbieten einen grundlegend anderen Ansatz an – einen, der sich primär auf Wärme statt auf Elektrizität stützt.
Streng genommen sind Absorptionskältemaschinen nicht völlig stromlos, ihr Stromverbrauch ist jedoch minimal. Im Gegensatz zu herkömmlichen Systemen, die elektrisch betriebene Kompressoren zur Kältemittelzirkulation nutzen, verwenden Absorptionskältemaschinen thermische Energie – wie Heißwasser, Dampf oder Erdgas – als primäre Antriebskraft. Strom wird nur für Hilfskomponenten wie Pumpen und Ventilatoren benötigt, was zu einem deutlich geringeren Strombedarf führt, oft unter 10 % des Bedarfs einer herkömmlichen Kältemaschine vergleichbarer Leistung.
Kernstück dieser Technologie ist ein einfacher, aber effizienter thermodynamischer Zyklus.Lithiumbromid-AbsorptionskältemaschineWasser dient als Kältemittel, Lithiumbromid als Absorptionsmittel. Unter Vakuum verdampft Wasser bei niedrigen Temperaturen, entzieht der Umgebung Wärme und erzeugt so einen Kühleffekt. Der Wasserdampf wird anschließend von der Lithiumbromidlösung absorbiert. Diese Lösung wird danach erhitzt, wodurch der absorbierte Dampf freigesetzt und das Absorptionsmittel für die Wiederverwendung regeneriert wird. Dieser Absorptions-Verdampfungs-Regenerations-Zyklus, der durch Wärme und nicht durch mechanische Kompression angetrieben wird, ermöglicht den effizienten Betrieb des Systems in einem breiten Spektrum thermischer Anwendungen.
Einer der Hauptvorteile dieser Technologie ist ihre Fähigkeit, Abwärme oder Niedertemperaturwärme zu nutzen, die sonst ungenutzt bliebe. Dadurch eignen sich Absorptionskältemaschinen besonders für Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen, die industrielle Abwärmenutzung, Fernwärmenetze und Solarthermieanlagen. Indem sie leicht verfügbare, aber oft ungenutzte Wärme verwenden, verbessern diese Systeme nicht nur die Gesamtenergieeffizienz, sondern tragen auch zur Reduzierung der Spitzenlast im Stromsektor bei.
Absorptionskältemaschinen sind nicht nur energiesparend, sondern auch umweltfreundlich. Als Kältemittel wird reines Wasser verwendet – völlig frei von ozonschädigenden Substanzen oder Kältemitteln mit hohem Treibhauspotenzial (GWP) wie FCKW und HFKW. Dadurch entstehen keine direkten Treibhausgasemissionen im Zusammenhang mit dem Kühlkreislauf. Darüber hinaus führt der Verzicht auf große bewegliche Teile wie Kompressoren zu einem geringeren Geräuschpegel, reduzierten Vibrationen und minimalem mechanischem Verschleiß. Dies alles trägt zu einem geringeren Wartungsaufwand und einer längeren Lebensdauer der Anlagen bei.
Trotz dieser Vorteile sind Absorptionskältemaschinen keine Universallösung. Ihre Effizienz hängt stark von der Verfügbarkeit und Stabilität einer thermischen Energiequelle ab. In Anwendungen, in denen solche Quellen zugänglich und konstant sind, bieten sie jedoch ein optimales Verhältnis zwischen Leistung, Nachhaltigkeit und Lebenszykluskosten.
Da der globale Fokus zunehmend auf Klimaneutralität, Energiediversifizierung und nachhaltige Entwicklung gerichtet ist, gewinnen Technologien wie Lithiumbromid-Absorptionskältemaschinen wieder an Bedeutung. Sie stellen einen praktischen Weg zur Reduzierung des CO₂-Fußabdrucks von großtechnischen Kühlsystemen dar, insbesondere in industriellen und institutionellen Umgebungen.
Zusammenfassend lässt sich sagen:Lithiumbromid-AbsorptionskältemaschinenSie zeigen, dass energieeffiziente Kühlung nicht immer Strom als primäre Energiequelle benötigt. Durch den Einsatz thermischer Prozesse und umweltverträglicher Arbeitsmedien bieten sie eine überzeugende Alternative für eine sauberere und widerstandsfähigere Energiezukunft.
Veröffentlichungsdatum: 10. Juli 2025
