Vorbild: Aldi Süd-Supermärkte – energetisch optimiert
Supermärkte brauchen viel Strom: Lange Zeilen von Kühlanlagen müssen kalt gehalten und große Verkaufsräume beleuchtet werden. Mit einem neuen Konzept können Marktbetreiber etwa 25 Prozent Energie einsparen.
Kalte Luft strömt aus den langen Regalreihen mit Wurst, Milchprodukten und Fisch. Zahlreiche Lampen erhellen den Raum, in den kaum Tageslicht fällt. Supermärkte verbrauchen bis zu zehnmal mehr Energie als ein normaler Haushalt. Forscher am Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE in Freiburg haben nun Alternativen geschaffen. „Zusammen mit Bauherr, Planungsteam und Herstellern haben wir ein ganzheitliches Konzept erstellt – so möchten wir den Energieverbrauch gegenüber dem eines Standard-Supermarkts um 25 Prozent reduzieren“, sagt Nicolas Réhault, Gruppenleiter am ISE. Er arbeitetaußerdem als Koordinator eines Projekts mit acht Partnern aus Deutschland, Irland, Italien und Serbien daran, die Energieeffizienz von Flughafengebäuden zu optimieren (Foto Réhault mit einem Modell des Mailänder Flughafens Malpensa).
Ein Schwerpunkt des Konzepts liegt in der Kühlung – denn die hat mit etwa 40 bis 50 Prozent den größten Anteil an der Stromrechnung. Die Tiefkühlsysteme müssen Pizzen, Kuchen, Fisch und Co. verlässlich auf minus 25 Grad Celsius herunterkühlen, sonst verderben die Waren. Wurst und Käse dürfen bei maximal vier Grad Celsius gelagert werden. Üblicherweise werden dafür „steckerfertige“ Tiefkühltruhen verwendet. Sie erzeugen die Kälte selbst und pusten die dabei entstehende Wärme direkt in den Verkaufsraum – ein praktischer, aber wenig effizienter Weg.
Zentrales Kälteverbundsystem
Die Forscher vom ISE haben nun zusammen mit Bauherrn und Planungsteam ein zentrales Kälteverbundsystem ausgearbeitet: Alle Kühlstellen „hängen“ an einem zentralen Kälteverbund. Die Wärme wird nicht in den Raum abgeführt, sondern über eine dreistufige Rückkühlung abgeleitet: Im Winter gewinnt das System die Wärme über einen Wärmetauscher zurück und heizt damit den Verkaufsraum. Die Restwärme führt es über einen Gaskühler und ein Erdsondenfeld in die Umgebung ab. Dabei fließt das erwärmte Wasser über Sonden in die Erde, gibt die Wärme dort ab und wird kühl wieder zurückgeleitet. Das Ergebnis: Die Gefriertruhen und Kühlregale brauchen nur halb so viel Strom wie vergleichbare Einzelgeräte. Da zum Heizen die Wärme verwendet wird, die als „Abfallprodukt“ der Kühlanlagen entsteht, sind Gas- und Ölkessel überflüssig. Das Heizsystem hat auch Auswirkungen auf die Lüftungsanlage: Sie wird nun nicht mehr als „Heizung“ gebraucht, sondern bringt ausschließlich frische Luft in den Raum, und ist daher um ein Drittel kleiner.