Forslag til handlingsplan for kølemøbler

4 Forslag til aktiviteter

4.1 Prioritering af indsatsen

På to workshops har Branchen diskuteret indsatsen, og der er foretaget en prioritering af fem projekter.

Som nævnt tidligere er denne prioritering foretaget ud fra kølemøblers miljøbelastning og branchens ønsker og behov.

Første prioritet har projektet: ”Reduktion af varmetilførsel til kølemøbler”.

Herefter er der opstillet to parallelle prioriteringer for hhv. plug-in-kølemøbler og remote-kølemøbler:

Plug-in-kølemøbler:

2. prioritet har projektet: ”Øget genanvendelse af kølemøbler”

3. prioritet har projektet: ”Substitution af PVC”

Remote-kølemøbler:

2. og 3. prioritet er sideordnet de to projekter: ”Fremtidens remote-anlæg i supermarkeder” og ”Udvikling af energieffektive remote-møbler med naturlige kølemidler”.

4. prioritet har projektet: ”Øget genanvendelse af kølemøbler”,

og 5. prioritet har projektet: ”Substitution af PVC”

Der er i branchen enighed om, at alle elementer i aktivitetsplanen er vigtige og bør gennemføres i sammenhæng. Såfremt branchen ikke kan opnå støtte til alle elementer i planen, anbefales det at fokusere på de højest prioriterede forslag.

4.2 Projektforslag 1: Reduktion af varmetilførsel til kølemøbler

Målsætningen for dette projekt er at udvikle værktøjer og fremstille prototyper af kølemøbler med en energibesparelse på ca. 20 %. For visse typer af kølemøbler kan besparelsen blive endnu højere.

4.2.1 Oversigtsskema

Beskrivelse Indikatorer Antagelser
Overordnet målsætning
At reducere kølemøblers energiforbrug i driftsfasen gennem reduktion af varmeindtrængning fra omgivelserne
En for branchen tilgængelig dimen-sioneringsmanual med dokumenteret (forventet) energibesparelse af størrelsesordenen 20 %, afhængig af apparattype. For visse butikskølemøbler uden overdækning kan besparelsen blive større Tilvejebringelse af et beslutnings-grundlag (dimensione-ringsmanualen) vil forøge branchens muligheder for at reducere varmeindtrængning fra omgivelserne
Formål projekt mål
At udvikle en dimensioneringsmanual, med nye design- og produktionsmetoder for forskellige typer af kølemøbler m.h.p. lavest mulige varmeindtrængning fra omgivelserne, herunder nye design- og beregningsværktøjer
En færdig og gennemtestet dimensione-ringsmanual Resultater er entydige nok til at færdige modeller af de optimale kølemøbler kan opstilles
Resultater
Beregningsværktøjer til at regne på isolering, kuldebroer og luftcirkulation i kølemøbler udviklet
Forskellige vakuumisoleringspaneler testet
En dimensioneringsmanual for forskellige typer af kølemøbler udarbejdet
En mini-fabrik til produktion af vakuumpaneler skitseret og opstartet
Prototyper af kølemøbler fremstillet
Besparelsen dokumenteret
Software til beregning foreligger
Testresultater
Dimensionerings-manual foreligger
Projektskitse (mini-fabrik) foreligger
Prototyper foreligger med dokumentation for energiforbrug
Patentrettigheder afklaret
Der kan opnås de nødvendige tilladelser til start af mini-fabrik
Aktiviteter
Fase 1:
Isoleringsskum:
Udvikling af beregningsmodel for isoleringsværdien
Sammenligning med målte data
Beregning med forskellige blæsemidler, cellestørrelser og afhængighed af tiden
Rekommandationer for at reducere ældningen af skum
Vakuumteknik:
Prøver af paneler til test i Danmark indsamles
Isoleringsevnen testes i laboratorium
Et mindre antal kølemøbler med isoleringspaneler fremstilles. Disse testes i klimakammer
Mini-fabrik til produktion af paneler i Danmark skitseres
Der foretages en vurdering af økonomi, teknik og miljø
Der foretages en vurdering af integreret vakuumteknik
Kuldebroer:
Udvikling af værktøj til at regne på luftcirkulation og kuldebroer i kølemøbler
Udarbejdelse af manual til, formindskelse af varmeindfaldet for forskellige typer af kølemøbler
Fase 2:
Der fremstilles et antal prototyper af kølemøbler med den bedste skumkvalitet, som kan opnås
Prototyperne testes efter EN-153 i klimakammer umiddelbart efter produktion, efter et halvt år, efter et år og efter 2 år
Der gennemføres kontroltest med konventionelle apparater
Der bygges en mini-fabrik til vakuumpaneler
Der fremstilles et antal kølemøbler med disse paneler, og møblerne testes efter relevant standard
Der foretages analyse af resultaterne m.h.p. økonomi, energiforbrug og miljø
Der fremstilles en ny og forbedret prototype og der skitseres en prototype af en vakuumpumpe til formålet
Der fremstilles prototyper af kølemøbler med formindsket kuldebro og optimal luftcirkulation ud fra den manual, som er udviklet i fase 1. Disse prototyper testes i klimakammer efter relevant standard
Dimensioneringsmanualen tilpasses på baggrund af praktiske erfaringer, og data mv. stilles til rådighed for branchens virksomheder
Inputs
Fase 1 2001/2002
Kr. 2.000.000
Fase 2 2002/2004
Kr. 3.000.000
1 – 2 mandeårs egenfinansiering fra branchens side især til fremstilling af prototyper og deltagelse i møder
Modellering og tests afslører at det er økonomisk og miljømæssigt rentabelt at fremstille prototyper
Panelprøver er tilgængelige
Der kan findes en uafhængig lokalitet til gennemførsel af test på prototyper

4.2.2 Formål

Dette projekt går ud på at udvikle viden om isolering og kuldebroer, således at fremtidens kølemøbler kan fremstilles på en måde, således at varmeindtrængning fra omgivelserne reduceres. Herved reduceres energiforbruget til kølemøblerne.

Der udvikles beregningsværktøjer, som kan understøtte udviklingsprocessen og endelig bygges prototyper af nye kølemøbler, hvor varmeindtrængningen er reduceret ved hjælp af de opnåede resultater i projektet.

Det er målet, at danske producenter af kølemøbler kan reducere energiforbruget af kølemøbler med 20 % i deres levetid (5 % pga. bedre skum og formindsket ældning, 5 % pga. reducering af kuldebro og varmeindfald og 10 % pga. udnyttelse af vakuumisolering). For visse typer af kølemøbler kan reduktionen blive endnu større.

4.2.3 Baggrund

Alle livscyclusvurderinger viser, at det er energiforbruget i brugsfasen, som er den største årsag til miljøpåvirkninger fra køleskabe, frysere og andre kølemøbler.

Ozonlagsproblematiken er løst i et godt samarbejde mellem branchen og myndighederne og er ikke længere et problem for branchen. Der er dog forsat gamle CFC-indeholdende anlæg, som skal skrottes på en forsvarlig måde.

Energiforbruget finder sted i køleanlæggets kompressor, som er ”hjertet” i køleanlægget. Kølesystemet transporterer energi bort fra møblet. Energiforbruget er derfor bestemt af varmeflow’et ind i møblet og af kølesystemets effektivitet.

Varmeflowet kan opdeles i fire bidrag:

  • Belastning fra varme varer, som sættes ind i kølemøblet
  • Belastning fra luftskifte pga. infiltration i åbne møbler og i forbindelse med døråbninger og ved naturlig ”åndedræt” ved ON/OFF-kørsel for lukkede møbler
  • Belastning fra kuldebroer i forbindelse med tætningslister, sammenføjninger, rør- og ledningsgennemføringer
  • Belastning pga. varmetransmission gennem isoleringsmaterialet

Det sidstnævnte bidrag er normalt langt det største, men de andre bidrag er ikke uden betydning, og skal den samlede varmetransmission reduceres skal alle bidrag undersøges. For åbne remotekølemøbler er infiltrationen fra luft fra omgivelserne det største bidrag.

Det bør nævnes, at der i visse kølemøbler (først og fremmest remote kølemøbler) er et stort energiforbrug til ventilation, afrimning og belysning. I kølegondoler i supermarkeder er der ventilatorer, som cirkulerer luften forbi køleflader (fordamperen). Der er ligeledes elektriske varmepatroner til periodisk afrimning af kølefladerne. Endelig er der belysning af visse kølegondoler.

4.2.3.1 Indsætning af varme varer og luftskifte ved døråbning (af skabskølemøbler)

Energiforbruget fra indsætning af varme varer og luftskifte fra døråbninger udgør kun en mindre del af det samlede energiforbrug. I figur 4.1 er vist sammenhængen af døråbningstiden og energiforbruget for et super-lavenergi-køleskab. Der er tale om field test under normal brug af et 200 liters køleskab. Der er i alt målt på 120 Gram LER200-køleskabe, som blev placeret hos lige så mange familier.

Måleresultaterne formodes derfor at afspejle normal brug af køleskabe. Det ses, at der er en variation mellem 0 og 30 % ekstra energiforbrug afhængig af døråbningstiden pr. døgn. LER200 er et atypisk apparat, idet dette køleskab har omtrent den dobbelte isoleringstykkelse sammenlignet med andre køleskabe. Herved bliver bidraget fra døråbningerne og indsættelse af varer relativ større.

For mere normale køleskabe vil det relative merforbrug pga. døråbninger være væsentlig mindre, formentlig mellem 0 og 15 %. I gennemsnit vurderes dette forbrug at være et sted mellem 5 og 10 % af kølemøblernes energiforbrug.

Da man ikke indenfor rammerne af dette projekt kan ændre på folks vaner omkring brug af kølemøblerne, vil der ikke blive lagt op til aktiviteter på dette område. Det skal dog nævnes, at fryseskabsproducenterne har gjort meget for at minimere luftskiftet ved åbning af døren ved at indføre skuffer, som er lukket fortil.

Figur 4.1: Energiforbrug for Gram LER200-lavenergikøleskab som funktion af døråbningstid, fra Pedersen, PH, Lawætz, H: LER, Udvikling, produktion og test af lavenergikøleskabet LER200. Fysisk Lab. III, 1989.

Figur 4.1: Energiforbrug for Gram LER200-lavenergikøleskab som funktion af døråbningstid, fra Pedersen, PH, Lawætz, H: LER, Udvikling, produktion og test af lavenergikøleskabet LER200. Fysisk Lab. III, 1989.

4.2.3.2 Kuldebroer

Kuldebroer i kølemøbler findes først og fremmest hvor inder- og yderkabinet er samlet og tilsvarende i døre eller låg. Sekundært er der kuldebroer ved rør- og ledningsgennemføring. Der er foretaget mindst to undersøgelser af kuldebroer ved samling af inder- og yderkabinet. Disse to nyere undersøgelser viser, at varmestrømmen igennem samling mellem kabinet og dør/låge er ret afhængig af, om luften indenfor samlingen er stillestående eller ej.

Hvis luften er stillestående i en smal sprække, giver beregninger med finite element-programmer, at varmetilstrømningen igennem kuldebroen er forholdsvis lille, og at det ikke har den store betydning om samlingen mellem plast-inderkabinet og stål-yderkabinet er placeret udenfor eller indenfor tætningslisten.

Hvis der derimod er stor luftcirkulation i området frem mod tætningslisten er situationen anderledes, og der vil være en stor varmetilstrømning gennem kuldebroen.

Figur 4.2: Kuldebro ved samling af kabinet og dør i et kølemøbel. Der er indtegnet isotermer i figuren. Det ses, at isotermerne går tæt sammen ved tætningslisten, hvilket indikerer, at der er en kraftig kuldebro. I dette eksempel er der tale om en stor luftcirkulation i skabet helt frem til tætningslisten.

Figur 4.2: Kuldebro ved samling af kabinet og dør i et kølemøbel. Der er indtegnet isotermer i figuren. Det ses, at isotermerne går tæt sammen ved tætningslisten, hvilket indikerer, at der er en kraftig kuldebro. I dette eksempel er der tale om en stor luftcirkulation i skabet helt frem til tætningslisten.

Det må formodes, at virkeligheden ligger mellem disse to ekstremer, og at apparater (f.eks. en skabsfryser) med en lang, tæt spalte mellem plastinderliner i dør og kabinet har en forholdsvis stillestående luft, hvorimod en flaskekøler, hvor der ikke er nogen spalte og en kraftig cirkulation har en stor kuldebro.

Det har ikke være muligt at skaffe generelle data for varmeflow igennem kuldebroer. På 1. workshop blev det nævnt af en producent, at der måske kan hentes af størrelsesordenen 10 % reduktion af energiforbruget ved at optimere samlingerne.

I et dansk projekt har der været udført varmetekniske målinger (termografi) på et fryseskab, hvor temperaturen på ydersiden af tætningslisten er målt. Det er ligeledes muligt at beregne temperaturprofiler i materialet omkring kuldebroer vha. et finite element program (FEM). Endelig findes et beregningsværktøj (CFD = Computerized Fluid Dynamics), som kan beregne luftcirkulation i et køleskab. Eksempler på disse beregninger blev vist på 1. workshop den 5. september og er gengivet i konferencemappen til workshop 1.

Det vil være muligt at samle disse tre teknologier til at modellere kuldebroer og til at verificere modellerne igennem tilpasning med måledata. Herefter kan modellen benyttes til at vurdere nye samlemetoder og nye udformninger af døre og låger.

Med CFD-programmet vil det desuden være muligt at undersøge temperaturforskelle internt i kabinettet. Fra fryseskabe vides, at man her ofte opererer med 5 – 7 K i differens mellem varmeste pakke (som skal være –18 0C) og den koldeste. Ved hjælp at CFD-programmet kan man dimensionere kølemøblerne således at temperaturdifferencen reduceres, og dermed kan fordampningstemperaturen hæves og energi spares.

Man kan benytte disse værktøjer til at undersøge alternative samlingsmetoder, som kan reducere kuldebroer, og dermed reducere energiforbruget for kølemøbler.

En af de ting, som man kan undersøge, er en ny amerikansk metode, som er kommet frem. Den består i en ny samling af (plast-)inder- og (stål-) yderkabinet, hvor samlingen er rykket udenfor tætningslisten.

4.2.3.3 Isolering

Isoleringsmaterialets varmeledningsevne er afgørende for produktets energiforbrug. I dag benyttes polyurethanskum, og skummet er igennem mange år blevet optimeret, således at det har en lav varmeledningsevne. Der er nok grænser for, hvor meget dette materiale kan blive bedre. I Japan har man dog formået at gøre skummet bedre ved at fremkalde en mikrocelle-struktur. Dette forhold må undersøges nærmere.

Branchen har udtrykt ønske om at undersøge følgende forhold:

  • Forskellige blæsemidlers indflydelse på varmeledningsevnen
  • Cellestrukturens indflydelse
  • Ældning af skum med forskellige blæsemidler.

Oplysninger indsamles fra underleverandører og fra uafhængige institutter m.v. Der videreudvikles en beregningsmodel for isoleringsevnen for polyurethanskum med forskellige blæsemidler. Denne model kan forudsige langtidsvirkning af skummet.

Det kan tyde på, at der sker en vis ældning af skummet, idet blæsemidlet langsomt diffunderer ud af skummet og atmosfærisk luft diffunderer ind i skummet.

Denne tendens er afhængig af, hvor godt skummet er indkapslet i forhold til den atmosfæriske luft. På en konference i september 2000, blev der fremlagt målinger på et lille køleskab, som viste en forøgelse af energiforbruget på 5 % efter et år, 7 % efter to år og 8 % efter 3 år.

Det er ikke til at sige, hvad resultatet vil blive efter 12 år, som er den formodede levetid, men 12 % forøgelse af energiforbruget er et forsigtigt bud.

Hvis man kan bremse ældningen af skummet ved at reducere diffusionen af gasser, vil der kunne opnås en betragtelig energibesparelse. Potentialet er ca. 5 % af energiforbruget i produktets levetid.

4.2.3.4 Isoleringstykkelsen

Isoleringstykkelsen er ligeledes afgørende, men der er i praksis grænser for, hvor tyk isoleringen kan blive. I Danmark (og mange andre lande) har man hidtil haft standardiserede mål for husholdningskølemøbler på 55 og 60 cm. Der begynder dog i udlandet at komme møbler med 65 cm i bredden, men disse kan ofte ikke indpasses i modulkøkkener. Med disse breddemål er der i praksis grænser for isoleringstykkelsen. Den ultimative grænse for kølemøblers bredde udgøres af dørbredden (ca. 80 cm).

Ved hjælp af ovennævnte metoder (FEM og CFD) vil det være muligt at foretage en optimering i retning af at fastlægge individuelle isoleringstykkelser for kabinettet, f.eks. kraftigere isolering i top og bund.

4.2.3.5 Vakuumisolering

Der har flere gange været tilløb til at indføre helt nye isoleringsteknologier baseret på vakuumteknik. I de fleste tilfælde har der været tale om vakuumpaneler, som består af en beskyttende film omkring et fyldmateriale, som kan være et pulver, fibermateriale, polystyrenskum eller lignende. Flere danske køleskabsproducenter har testet sådanne paneler, som har været fremstillet i udlandet.

Erfaringerne hidtil fortæller, at man kan reducere energiforbruget ved at benytte vakuumpaneler, hvis panelerne er tilpas store. Der er f.eks. målt en reduktion på 20 % i energiforbrug ved en dækning af overfladen med 60 %. Erfaringerne fortæller ligeledes, at det er alt for dyrt at benytte til standard-produkter.

To danske virksomheder: Elcold og Tectrade har sammen et patent på en metode til at fremstille en kumme, som er fyldt med åbentcellet, stift skum under vakuum. Der arbejdes p.t. med at optimere denne teknologi og med at udvikle en tilpas lille og effektiv vakuumpumpe hertil.

Teknologisk Institut tog for nogle år siden patent på en metode til at fremstille et (rundt eller ovalt eller lign.) køleskab, hvor der er hård vakuum mellem inder- og yderkabinet ligesom i en termokande. Det er så vidt vides ikke lykkedes at få ideen industrielt udnyttet, idet produktet vil blive for dyrt at fremstille.

4.2.3.6 Vakuumpaneler

Ved at bruge åbentcellet skum under vakuum kan varmeledningsevnen i produktion af materialet komme ned på 0,007 W/mK, eller ca. en trediedel af normal polyurethanskum. I forsøg kan man komme helt ned på 0,005 W/mK. Der er derfor et stort energibesparelsespotentiale ved at benytte vakuumteknologi med åbentcellet skum.

Vakuumpaneler kaldes også VIP. Det generelle indtryk er, at VIP-teknologien er kommet over de første børnesygdomme, og der begynder at tegne sig et koncept med VIP-paneler med plast-skum (åbencellet), en lufttæt film og et materiale, som absorberer gasser som diffunderer gennem filmen eller dannes i panelet. Dette materiale kaldes “getters”, og SEAS Getters i Milano fremstiller millioner af kapsler med getters til billedrør i fjernsyn og monitorer. Firmaet har udviklet en variant til VIP.

Teknologien er endnu ikke blevet implementeret i industrien på nær i Japan, hvor der (vistnok) er en vis produktion af VIP til køleskabe, samt til specialformål i USA og Europa. Der findes japansk teknologi til fremstilling af VIP. Der har været flere tilløb i USA og Europa til at benytte VIP i køleskabe, men panelerne har været for dyre, og der har været en vis usikkerhed om holdbarhed.

Der tegner sig ligeledes et fremstillingskoncept, hvor panelerne skal fremstilles lokalt, eventuelt hos producenter af køleskabe og frysere. Der skal investeres i maskiner, som kan fremstille den “pose” som omslutter VIP ud fra indkøbt film. Der skal ligeledes indkøbes eller fremstilles åbencellet polyurethan- eller polystyrenskum (densitet noget større end normalt skum, d.v.s. størrelsesordenen 80 - 120 kg/m³) til indlæg i poserne. Der skal indsættes en “getter”-kapsel og endelig skal posen placeres i maskine med vakuum-kammer, som også kan svejse panelet sammen.

Endelig skal gennemføres en kvalitetskontrol med indkøbt udstyr hertil. Herefter kan panelerne indskummes i køleskabe, frysere og andre apparater.

Selvom isoleringsevnen for vakuumpaneler er god, skal man dog huske, at panelerne skal indskummes i polyurethanskum, så den reelle isoleringsevne for et køleskab med VIP bliver en kombination mellem værdier for PU-skum og VIP. Endvidere vil en aluminiumsbaseret film fungere som kuldebro i kanterne af panelet. Derfor skal panelerne have en vis størrelse for at have nogen afgørende effekt. Der er dog kommet difussionstæt film uden aluminium på markedet.

Teknologien synes interessant. Brug af åbencellet skum gør panelerne lettere end tidligere, hvor der benyttedes mineralsk pulver (f.eks. perlite), og det gør også panelerne lettere at fremstille, idet det er forholdsvis let at udskære skummaterialet. Hvis alt går galt, og panelerne punkterer, vil de stadig have en rimelig isoleringsevne, svarende til f.eks. polystyrenplader (ca. 0,030 W/mK).

Udvikling af getter-materiale gør teknologien mere sikker end før.

En måde at komme videre på, er at hente en eller flere producenter af komponenter til Danmark, og derefter udarbejde et koncept til en (mindre) produktion. SEAS Getters kunne være en start-kontakt hertil. Parallelt hermed kan man fremskaffe prøver fra udlandet og teste dem.

Seas Getters oplyser at man regner med en pris på 25 – 30 Euro eller 20 – 25 USD pr kvadratmeter når VIP kommer i masseproduktion. I første omgang vil materialet sandsynligvis blive benyttet i specialprodukter, hvor der er plads til denne ekstraomkostning. Senere i ”top of the line”-produkter.

Der er endvidere fornyligt blevet markedsført et andet produkt med tilsvarende egenskaber baseret på ”fumed silica”. Der er tale om noget let pulver, som har omtrent samme isolerende egenskaber som paneler med skum. Produkterne er foreløbig fremstillet i Tyskland, men det er meningen at de skal fremstilles lokalt.

I projektets første del analyseres økonomiske, miljømæssige og praktiske problemer, i forbindelse med at benytte vakuumteknologi til isolering af kølemøbler. Der skaffes prøver fra udlandet. Der foretages materialeanalyse og levetidsvurderinger. Der vil ligeledes blive udviklet en skitse til et projekt, hvor der i Danmark skal fremstilles vakuumpaneler på et demonstrationsanlæg. Her skal fremstilles paneler til alle danske køleskabsfabrikker, som herved kan teste disse og eventuelt benytte dem i egentlige produkter. Perspektiver er, at man i længden selv skal producere panelerne, hvis teknologien bliver en succes.

I anden del af projektet indkøbes udstyr til en minifabrik for vakuumpaneler. Der fremstilles prøver til danske producenter. Det behøver ikke blive så dyrt, idet der er kommercielt udstyr hertil på markedet. En repræsentant fra Seas Getters indikerer, at en mindre fabrik kan etableres for mindre end 1 million kroner i maskiner + arbejdsløn + husleje. Hertil kommer materialeudgifter til produktion af vakuumpaneler.

4.2.3.7 Integreret vakuumisolering

Det vil ligeledes være interessant at arbejde videre med Elcold/Tectrade-ideen med åbencellet skum.

På 1. workshop blev det oplyst, at der findes en første prototype, som testes og som viser en kraftig reduktion i energiforbruget. Denne prototype er udstyret med en konventionel vakuumpumpe, hvilket vil være urealistisk i en produktmodnet fryser pga. pris og energiforbrug.

Der er to opgaver, som skal løses før teknologien kan komme i produktion:

  • Der skal udvikles en passende samling mellem inder- og yderkabinet
  • Der skal udvikles og produceres en lille effektiv vakuumpumpe

Ideerne til løsning af dette findes. Vakuumpumpen vil kunne fremstilles billigt og uden stort energiforbrug.

I næste fase skal fremstilles en prototype af en vakuumpumpe, og der skal udvikles en passende tæt samling mellem inder- og yderkabinet. Herefter skal fremstilles nye prototyper, som skal testes i klimakammer efter EN153.

Problemet med dette projekt er, at Elcold/Tectrade har rettighederne, og at det dermed kan komme i konflikt med, at projektet skal være til fælles gavn for hele branchen. Der er også andre udenlandske producenter, som har eksperimenteret med integreret vakuumisolering, og der bør i det kommende projekt foretages en screening af patenter og rettigheder.

4.2.4 Indhold

Projektets titel er: Reduktion af varmetilførsel til kølemøbler

Projektet er opdelt i to faser, hvor første fase går ud på at udvikle (og tune) forskellige værktøjer til at regne på isolering, kuldebroer og luftcirkulation i kølemøbler. Der udvikles dimensioneringsmanual for forskellige typer af kølemøbler. I denne fase testes forskellige vakuumisoleringspaneler og der skitseres en mini-fabrik til produktion af vakuumpaneler.

I anden fase afprøves teknologien i praksis. Der fremstilles prototyper af kølemøbler, hvor varmeindfaldet er formindsket, og der måles på disse i klimakammer efter EN-153 (husholdningskølemøbler) og EN-441 (kommercielle kølemøbler). Besparelsen dokumenteres.

Fase 1:

  • Isoleringsskum: udvikling af beregningsmodel for isoleringsværdien. Sammenligning med målte data. Beregning med forskellige blæsemidler, cellestørrelser og afhængighed af tiden. Rekommendationer for at reducere ældningen af skum. Hermed vil kølemøbler forbruge mindre energi gennem deres levetid.
  • Vakuumteknik: Skaffe prøver af paneler til test i Danmark. Der foretages i første omgang test af isoleringseven i laboratorium. Der fremstilles ligeledes et mindre antal kølemøbler med isoleringpaneler. Disse testes i klimakammer. Der skitseres en mini-fabrik til produktion af paneler i Danmark. Der foretages en vurdering af økonomi, teknik og miljø. Der foretages en vurdering af integreret vakuumteknik
  • Der udvikles værktøj til at regne på luftcirkulation og kuldebroer i kølemøbler. Ved at benytte disse værktøjer til dimensionering af kølemøbler kan der opnås en reduktion af varmeindfaldet. Der udarbejdes en manual til, hvordan varmeindfaldet kan formindskes for forskellige typer af kølemøbler. Værktøjet kan også benyttes til at optimere ventilatorer og fordampere i kølemøbler.

Fase 2:

  • Der fremstilles et antal prototyper af kølemøbler med den bedste skumkvalitet, som kan opnås. Samtidig er der foretaget ændringer, således at diffusion af gasser fra og til isoleringsskummet er bremset. Det kan f.eks. ske ved at benytte metalfilm på plastik-inderliner eller i kummer ved at sørge for tætte samlinger. Prototyperne testes efter EN-153 i klimakammer umiddelbart efter produktion, efter et halvt år, efter et år og efter 2 år. Hvis der kan skaffes midler hertil: også senere målinger. Der gennemføres kontroltest med konventionelle apparater.
  • Der bygges en minifabrik til vakuumpaneler. Her skal der produceres mindre serier af paneler til danske producenter, der herefter kan teste disse. Der fremstilles en antal kølemøbler med disse paneler, og møblerne testes efter relevant standard. Der foretages analyse af resultaterne m.h.p. økonomi, energiforbrug og miljø. Hvis resultaterne er positive skal erfaringerne hjælpe danske producenter med at komme i gang med egenproduktion. Parallelt hermed arbejdes der videre med den integrerede vakuumisolering. Der fremstilles en ny og forbedret prototype og der skitseres en prototype af en vakuumpumpe til formålet.
  • Der fremstilles kølemøbler med formindsket kuldebro og optimal luftcirkulation ud fra den manual, som er udviklet i fase 1. Disse prototyper testes i klimakammer efter relevant standard. Resultatet forventes at være en energibesparelse af størrelsesordenen 5 % - 10 %, afhængig af apparattype. For butikskølemøbler uden overdækning forventes en større besparelse på 20 – 40 %.

4.2.5 Aktører

Projektet styres som ét stort projekt, idet der oprettes en styregruppe igennem FEHA. Der indgås en aftale med et uafhængigt institut, som udfører det daglige arbejde ud fra de retningslinier, som er udstukket af styregruppen og af Miljøstyrelsen.

Der nedsættes 3 arbejdsgrupper med repræsentanter fra danske producenter af kølemøbler og fra det uafhængige institut. De tre arbejdsgrupper arbejder med hhv. skum og ældning, vakuumteknologi og formindskede kuldebroer/reduceret varmeindfald.

4.2.6 Ressourcer

Det forventes, at den skitserede indsats vil kræve et ressourceforbrug svarende til ca. 7 mandeår. Heraf svarer fase 1 til ca. 2,5 til 3 mandeår og fase 2 4,0 til 4,5 mandeår.

Omkring 25 % af ressourcerne skal gå til udredninger, videnindsamling og bearbejdning af miljøvurderinger.

Producenterne skal bidrage med omkring 30 %, der primært omfatter produktjusteringer og tilpasninger, herunder bygning af prototyper, tilpasning af prototyper og test af prototyper. Producenterne skal derudover deltage i arbejdsgrupper og derigennem absorbere den viden, som bliver tilgængelig i projektet.

Rådgiveren skal udføre de sidste 45 % af arbejdet med at foretage udarbejdelse af dimensioneringsværktøjer, manualer, uafhængige test og bygning af minifabrik for vakuumisoleringspaneler.

4.2.7 Tidsplan og milepæle

Det forventes, at aktiviteten vil strække sig over 3 år med start primo 2001.

Fase 1 vil forløbe indtil foråret 2002, hvorefter fase 2 startes.

4.3 Projektforslag 2: Øget genanvendelse af kølemøbler

Forslaget omfatter en indsats for både producenter og genvindingsindustri, med det formål at designe mere genanvendelsesvenlige produkter og indføre nye teknikker til øget adskillelse og dermed bedre materialeudnyttelse af kasserede produkter.

4.3.1 Oversigtsskema

Beskrivelse Indikatorer Antagelser
Overordnet målsætning
At nedbringe affaldsmængderne og øge genanvendelsen af plug-in og remote kølemøbler
Samarbejdsaftale i stand med genvindingsindustrien og producenter Det er muligt at indsamle brugte køleskabe til genanvendelse
Formål projekt mål
At udvikle system til at lette adskillelsen og oparbejdningen af de komponenter og materialer, som kølemøbler består af
System beskrevet og skitse til samarbejdsprogram med genvindings-industrien udarbejdet Det er praktisk muligt at finde løsninger for at adskille kølemøbler i en sådan grad at materialer kan genanvendes
Resultater
De tekniske og organisatoriske muligheder for at genanvende kølemøbler er kortlagt
Fjernelse af rester fra isoleringsskum på plast (ABS)-dele og metaller
Øge genvindingsgraden af stål fra kabinetter til mindst 90%
Overveje/udvikle metoder til genvinding af kobber, således at der sikres en genvinding på mindst 50%
Afdække konkrete muligheder for genvinding og afsætning af ABS, således at mindst 50% kan sikres genanvendt
Dokumenteret analyse og rapport Tekniske og organisatoriske muligheder lever op til kravene.
Aktiviteter
Kortlægning af hvordan kølemøbler i dag bortskaffes
Afklaring af muligheder for hver af de aktuelle anvendelsesformer (private, industrielle / remote)
Afklaring af hvilke tekniske muligheder, der er for adskillelse, genbrug og genvinding
Formidling af resultater til branchen
Inputs
2 til 3 mio.kr, hvoraf det skønnes at 1/3 vil gå til arbejde med produkttilpasning hos producenter, 1/3 til genvindingsindustrien og 1/3 til vidensindsamling og miljøvurderinger.
Genvindingsindustrien vil afse tilstrækkelige ressourcer til at deltage i arbejdet

4.3.2 Formål

Med det mål at nedbringe affaldsmængderne og øge genanvendelsen bør der sættes en aktivitet i gang, der gør det praktisk muligt at lette adskillelsen og oparbejdningen af de komponenter og materialer, som kølemøbler består af.

I dag indsamles 12.500 tons af de ca. 15.000 tons kasserede kølemøbler fra private. Der sker fortrinsvis en aftapning/opsamling af CFC-11 og 12.

Mængde af remote anlæg, der kasseres årligt ligger i størrelsesordnen 1-200 anlæg. Da et anlæg ligger på i størrelsesordnen 10 tons, vil den kasserede mængde svare til 1-2.000 tons.

Indsamling og oparbejdning af remote kølemøbler og plug-in møbler, der anvendes i butikker og/eller industrien, sker i dag i yderst begrænset omfang.

Hvis man kan øge genvindingen af metallerne, samt gennemføre en effektiv destruktion af isoleringsskum og eventuelt andre materialer, vil der være et potentiale for at minimere miljøbelastningen.

Målet er således at:

udvikle en metode til fjernelse af rester fra isoleringsskum på plast (ABS)-dele og metaller

øge genvindingsgraden af stål fra kabinetter til mindst 90%

overveje/udvikle metoder til genvinding af kobber, dels fra kompressorsystemet og dels fra rørføringer, således at der sikres en genvinding på mindst 50%

afdække konkrete muligheder for genvinding og afsætning af ABS, således at mindst 50% kan sikres genanvendt.

4.3.3 Baggrund

Kølemøbler består i hovedtræk af et kabinet, isolering og et kølesystem. Kabinettet består hovedsagelig af en tynd stålplade og ABS-plast. Isoleringen er PUR-skum med rester af blæsemiddel, der ofte er HFC-baseret. Kølesystemet består af kompressor med styringsenhed, kølemiddel, fordamper, kondensator, slanger m.v.

Ved remote-anlæg er kabinet og kølesystem adskilt og der anvendes ofte HFC-baserede kølemedier. Dertil kommer betydelige rørføringer, ofte fremstillet i kobber.

Kølemidlet kan relativt let tappes af. Materialerne fra kabinettet er vanskelige at genvinde, da PUR-skum ikke umiddelbart kan fjernes. Kompressor og motor består af en kompakt kerne af aluminium og kobber, og eventuelt andre materialer, som vanskeligt lader sig adskille. Elektronikken er ligeledes vanskelig at behandle.

4.3.4 Indhold

Aktiviteten skal omfatte:

1.      Kortlægning af hvordan kølemøbler i dag bortskaffes

Hvilke mængder af hvilke typer og hvordan behandles de.

2.      Muligheder for en mere effektiv indsamling

Afklaring af muligheder for hver af de aktuelle anvendelsesformer (private, industrielle / remote)

3.      Afklaring af hvilke tekniske muligheder, der er for adskillelse

I et samarbejde mellem producenter og genvindingsbranche afklares hvilke ændringer af kølemøblet, der vil gøre en adskillelse lettere.

Viden om hvilke teknologier der anvendes til adskillelse andre steder (Tyskland, Japan etc.) indsamles og bearbejdes.

4.      Afklaring af hvilke muligheder, der er for genbrug eller genvinding af komponenter og materialer.

På baggrund af 1, 2 og 3 afklares det om:

  • Der er nogen komponenter der kan genbruges direkte!
  • hvilke materialer kan ud fra en miljømæssig betragtning mest fordelagtigt genvindes
  • hvordan skal den mest hensigtsmæssige oparbejdning ske (lokaliteter, teknologier, afsætningsmuligheder)

4.3.5 Aktører

Indsatsen skal gennemføres i et tæt samarbejde mellem producenter, genvindingsbranchen og en rådgiver.

For at sikre at viden spredes hurtigt, og at opnåede resultater kan anvendes direkte i produktionen af kommende kølemøbler, skal der nedsættes en arbejdsgruppe med en repræsentant fra producenterne, fra underleverandørerne, fra genvindingsbranchen og fra renovationsbranchen med en sekretærfunktion, der varetages af rådgiveren

4.3.6 Ressourcer

Det forventes at den skitserede indsats vil kræve et ressourceforbrug svarende til 3 mio.

Omkring 1/3 af ressourcerne skal gå til udredning, vidensindsamling og -bearbejdning samt miljøvurderinger.

Producenterne skal bidrage med omkring en 1/3, der primært omfatter produktjusteringer og –tilpasninger.

Repræsentanter for genvindingsbranchen skal stå for en række praktiske afprøvninger. Hertil vil blive brug for dels tid og dels udstyr, der ligeledes skønnes at udgøre 1/3 af det samlede ressourceforbrug.

4.3.7 Tidsplan og milepæle

Det forventes at aktiviteten vil strække sig over 1 til 2 år.

Med hensyn til milepæle vil der i projektet blive opnået:

  • Afprøvning af muligheder for fjernelse af PU-rester fra plast og metal
  • Afprøvning af konstruktionsændringer for lettere adskillelse
  • Øget genbrug/genvinding af materialer fra kasserede plug-in og remote apparater, således at stål bliver genvundet med mindst 90% og de øvrige materialer med mindst 50%

4.4 Projektforslag 3: Substitution af PVC

Projektets mål er at opstille realistiske og praktisk anvendelige alternativer til tætningslister fremstillet af PVC.

4.4.1 Oversigtsskema

Beskrivelse Indikatorer Antagelser
Overordnet målsætning
At nedbringe miljøbelastningen fra fremstilling og bortskaffelse af kølemøbler ved at substituere PVC anvendt i kølemøbler med andre plastmaterialer
Reduceret anvendelse af PVC efter 3 år Kvalitetsmæssigt tilstrækkelige alternativer findes
Formål projekt mål
At afklare de tekniske, miljømæssige og økonomiske muligheder for at substituere PVC anvendt til tætningslister og eventuelt ledninger med andre plastmaterialer, således at den fremtidige anvendelse af PVC til tætningslister i kølemøbler elimineres, og at det sikres at alternative materialer, der er teknisk og økonomiske attraktive også er miljømæssigt fornuftige
Rapport over realistiske og tilgængelige materialer er fremlagt for branchen Der kan opnås enighed om vurderingen indbyrdes mellem tekniske, miljømæssige og økonomiske muligheder
Resultater
Liste over dokumenterede mulige alternativer til at anvende PVC til tætningslister i kølemøbler
Rapport Det er muligt at prioritere de identificerede materialer indbyrdes
Aktiviteter
Opstilling af bruttoliste over mulige alternativer samt af tekniske krav til tætningslister
Miljømæssig vurdering af mulige alternativer
Teknisk vurdering/afprøvning af mulige alternativer
Udvælgelse af den eller de 2 potentielt mest lovende materialer, fremstilling af prototype, samt afprøvning.
Dokumentation af de tekniske, miljømæssige og økonomiske aspekter ved et eller to alternativer.
Formidling af arbejdets resultater til alle i branchen
Inputs
Konsulenter: 0,5 mio. kr.
Virksomheder: 1 mio. kr.
Dertil kommer test, prøvninger og analyser, 0,5 til 1 mio. kr.
 

4.4.2 Formål

Formålet er at nedbringe miljøbelastningen fra fremstilling og bortskaffelse af kølemøbler ved at substituere PVC anvendt til tætningslister og eventuelt ledninger med andre plastmaterialer. Afklaring af de tekniske, miljømæssige og økonomiske muligheder vil give alle producenter af kølemøbler et godt grundlag for at kende konsekvenserne af en sådan ændring.

Mængden af anvendt PVC udgør for et gennemsnitsapparat til husholdninger 450 gram, hvoraf de 150 gram er en magnetliste. Da der skrottes omkring 300.000 apparater udgør mængden af PVC omkring 100 tons på årsbasis Dertil kommer mængden af PVC anvendt i industrielle produkter og remote kølemøbler.

I dag deponeres PVC da det er uegnet til forbrænding og ikke kan oparbejdes på en økonomisk / teknisk måde.

Målet er således at:

eliminere den fremtidige anvendelse af PVC til tætningslister i kølemøbler,

sikre at alternative materialer, der er teknisk og økonomiske attraktive også er miljømæssigt fornuftige

4.4.3 Baggrund

PVC anvendes til tætningslister af flere tekniske grunde. Det er primært et temperaturbestandigt og slidstærkt materiale, der kan tilsættes blødgørere, som gør at materialet beholder sin elasticitet gennem lang tid.

Specielt blødgjort PVC har været i fokus; det har været svært at finde kvalitetsmæssige alternativer, dels pga. materialets egenskaber og dels pga. de blødgørere der kan anvendes. Blødgørerne har været i fokus, da de mest anvendte er mistænkt for - eller konstateret at være kræftfremkaldende.

Med Miljøstyrelsens initiativ sidst i 80’erne om udfasning af PVC blev der sat en række initiativer i gang, for at substituere PVC med andre materialer. Der er de seneste 10 år lavet en række udrednings- og udviklingsprojekter med henblik på at substituere PVC til forskellige anvendelser.

Der findes derfor en række tiltag, som dels omfatter egentlig substitution af materialet og dels substitution af blødgørerne.

4.4.4 Indhold

Indholdet af aktiviteten kan være

1.      Opstilling af bruttoliste over mulige alternativer samt af tekniske krav til tætningslister

2.      Miljømæssig vurdering af mulige alternativer

3.      Teknisk vurdering/afprøvning af mulige alternativer

4.      Udvælgelse af den eller de 2 potentielt mest lovende materialer. Fremstilling af prototyper og praktisk afprøvning af disse.

5.      Dokumentation af de tekniske, miljømæssige og økonomiske aspekter ved et eller to alternativer.

Trin 1 omfatter en gennemgang af hvilke mulige alternative materialer der kan anvendes, samt en opstilling af hvilke tekniske krav tætningsmaterialet skal besidde, for at sikre de væsentligste funktioner. Ud fra dette vælges realistiske mulige alternativer.

For at sikre at der ikke arbejdes videre med alternativer, som medfører miljømæssigt betænkelige forhold foretages i trin 2 en miljømæssig screening af de udvalgte alternativer. Screeningen baseres dels på eksisterende miljøvurderinger og ny-indsamlet viden.

Trin 3 omfatter en teknisk vurdering og/eller afprøvning af de i trin 2 udpegede alternativer. Der indledes med en vurdering og eventuelt nogle praktiske test/prøvninger for at sikre at de valgte materialer kan leve op til de i trin 2 opstillede krav.

På basis af arbejdet i trin 2 og 3 udvælges et eller flere lovende alternativer.

Trin 4 omfatter en praktisk afprøvning af et eller to udvalgte materialer i praksis på 1 til 2 virksomheder.

Afprøvningens resultater samles og suppleres med en miljømæssig vurdering, således at de miljømæssige, tekniske og økonomiske aspekter kan dokumenteres samlet og danne grundlag for indførelse af nye materialer i stedet for PVC i hele branchen.

4.4.5 Aktører

Projektet gennemføres i et tæt samarbejde mellem producenter og eksperter indenfor plastteknologi og miljø.

Selve indsatsen gennemføres af en eller 2 repræsentanter for producenterne samt de nævnte eksperter.

Der skal jævnligt ske en formidling af arbejdets resultater til alle i branchen, for at sikre at branchens interesser og behov tilgodeses, for at sikre at den efterfølgende praktiske implementering får så stor en udstrækning som muligt.

4.4.6 Ressourcer

Det skønnes at indsatsen kan gennemføres med brug af følgende ressourcer:

Konsulenter: 0,5 mio. kr.

Virksomheder: 1 mio. kr.

Dertil kommer test, prøvninger og analyser, der anslås til 0,5 mio. kr.

Den økonomiske ramme forventes at ligge på 2 mio. kr., hvoraf det forventes at virksomhederne bidrager med en egenfinansiering i form af timer svarende til i størrelsesordnen 1 mio. Der søges således om tilskud til konsulenter samt til udgifter vedr. test/prøvninger/analyser.

4.4.7 Tidsplan og milepæle

Det forventes at projektet kan gennemføres i løbet af 12 til 18 måneder.

De opnåede resultater vurderes efter trin 3 og trin 5.

Milepæle:

Resultatet efter trin 3 skal være en udvælgelse af et eller 2 alternativer. Resultatet skal ligeledes indeholde et forslag til afprøvning på en eller flere af kølemøbelfabrikanternes produktionssteder. Resultatet drøftes af samtlige interessenter, for at sikre at alle brugeres behov bliver tilgodeset.

Efter trin 5 skal der foreligge en rapportering af afprøvningens resultater samt en vurdering af de tekniske, miljømæssige og økonomiske konsekvenser ved indførelse af det eller de 2 valgte alternativer.

4.5 Projektforslag 4: Fremtidens remote-anlæg i supermarkeder

Dette projekt har som målsætning at udvikle fremtidens koncept for remote-anlæg med hensyn til dansk lovgivning mht. kølemidler og målsætning for energiforbrug. Der skal udvikles et koncept, som sandsynligvis er en kombination af indirekte køling og direkte køling i supermarkeder.

4.5.1 Oversigtsskema

Beskrivelse Indikatorer Antagelser
Overordnet målsætning
At påvirke udviklingen og modningen af nye teknologier (herunder brug af naturlige kølemidler) for remote-anlæg i supermarkeder hvor miljøbelastningen fra energiforbruget og fra lækage af de kraftige drivhusgasser, som benyttes som kølemidler (HFC-R404A) reduceres.
Energiforbrug og lækage af drivhus-gasser reduceret  
Formål projekt mål
At skabe gennemsigtighed for branchen i valget af anlægstyper.
Feedback fra branchens virksomheder Den nødvendige teknologi er let tilgængelig på markedet
Resultater
En vejledning, hvor de forskellige alternativer vurderes i forhold butiksstørrelse samt placering og layout af butik. Analysen vil skelne mellem nye og eksisterende anlæg og størrelsen/ydelsen af anlægget.
Vejledning foreligger til brug af branchens virksomheder Det er muligt at prioritere de identificerede alternativer indbyrdes, og opnå enighed om forholdet mellem tekniske, miljømæssige og økonomiske muligheder
Aktiviteter
Specifikation af alternative løsninger
opstilling af kriterier for bedømmelse
skitsering af løsninger
branchens krav og ønsker inddrages
Prioritering og udvælgelse af alternativer
2-3 alternativer udvælges
Analyse af udvalgte alternativer
Beregninger systemeffektivitet
energiforbrug
risiko for kølemiddel udslip (lækager)
materialeforbrug hvor hele systemet inddrages (rørsystem, kompressoranlæg, kondensator, møbler samt styring og el)
LCA-analyse, hvor de fremtidige alternativer sammenlignes
vurdering investering (pris) og økonomi
driftsomkostninger (energiforbrug og service)
udarbejdelse af prioriteret liste for alternativer
Udarbejdelse af vejledning til branchen
fordele og ulemper ved alternativer
konklusioner omkring LCA og økonomi
vejledningen i forhold til de 4 kategorier, hvor også faktorer som beliggenhed og butikslayout inddrages.
Inputs
Ca. 0,6 mill. kr. Hertil kommer en vis egenfinansiering fra branchen på ca. 0,25 mandeår.
Fornuftige alternativer eksisterer, der kan imødekomme fremtidens krav

4.5.2 Formål

Dette indsatsområde tager udgangspunkt i den nye kølemiddel-situation i forbindelse med de forestående afgifter og forbud mod anvendelse af HFC’erne. De bebudede indgreb rammer primært branchen omkring supermarkedsanlæggene hårdt, da man har relativt høje lækagerater pga. anlægstypen og samtidig anvender R404A med meget højt drivhuspotentiale.

Branchen ønsker gennemført en analyse af de fremtidige alternative anlægstyper, som indeholder perspektiver som miljøbelastning og driftsøkonomi i anlæggets levetid. Denne analyse skal skabe gennemsigtighed for branchen i deres valg af anlægstyper. Endvidere vil branchen, med en gennemgribende analyse i hånden, kunne påvirke udviklingen og modningen af de nye teknologier, der har de bedste egenskaber for at overleve i fremtiden.

Der skal gennemføres en teoretisk analyse af alternative remote-anlæg, der forventes at kunne anvendes i fremtiden. Der findes et væld af kombinationer mellem valget af kølemiddel og anlægsprincip, som skal vurderes, således at der kan laves en vejledning, hvor de forskellige alternativer vurderes i forhold butiksstørrelse samt placering og layout af butik. Analysen vil skelne mellem nye og eksisterende anlæg og størrelsen/ydelsen af anlægget.

4.5.3 Baggrund

Miljøbelastningen fra remote-anlæg i supermarkeder er stor. Denne belastning hidrører både fra energiforbruget og fra lækage af de kraftige drivhusgasser, som benyttes som kølemidler (R404A). Med baggrund i de kommende politiske indgreb fokuseres nu i høj grad på muligheden for anvendelse af naturlige kølemidler. Imidlertid har disse kølemidler væsentlig anderledes egenskaber, således at de anlægsprincipper, der anvendes i dag ikke umiddelbart kan anvendes. Mange forskellige muligheder foreligger, for at imødegå disse udfordringer, men ingen er i øjeblikket 100% sikre på, hvilke principper der endeligt vil være de optimale miljømæssigt og økonomisk.

4.5.4 Indhold

Vejledningen skal indeholde en række alternative systemløsninger, der alle bliver vurderet i forhold til en række opstillede kriterier. Primært opdeles analysen således at eksisterende anlæg og ombygninger behandles under ét, mens nye anlæg og nybygninger behandles for sig. Herefter vurderes alternativerne på baggrund af kriterier fastlagt af branchen. Disse kriterier kan bl.a. indeholde følgende punkter:

–         miljøbelastning i anlæggets levetid (energiforbrug, kølemiddellækager, materialer)

–         teknologiens kompleksicitet

–         investering

–         service og vedligehold

Analysen tager udgangspunkt i 4 kategorier, hvor hver kategori behandles for sig:

  Nye anlæg
og nybygninger
Gamle anlæg
og renoveringer
Små anlæg (<10kW) Kategori 1 Kategori 2
Store anlæg (>10kW) Kategori 3 Kategori 4

Anlægsløsningerne i de forskellige kategorier vil sandsynligvis være væsentlige forskellige, og derfor er en individuel behandling nødvendig.

Selve analysen skal opdeles i 4 faser.

1.      Først skal branchen sammen med relevante rådgivere skitsere mulige løsninger. Her udarbejdes oversigt over koncepter, der tænkes at kunne anvendes i forbindelse med de nævnte kategorier.

2.      I anden fase gennemføres en overordnet prioritering, og derefter en udvælgelse af 2-3 af de mest lovende systemer indenfor hver kategori. Denne udvælgelse sker med baggrund i erfaringer og fundamentale analyser.

3.      Tredje fase indeholder en gennemgribende analyse af de udvalgte systemer. Analysen tager udgangspunkt i de miljømæssige og økonomiske konsekvenser ved de alternative systemer i hele levetiden. Der tages i vurderingen udgangspunkt i de opstillede kriterier.

4.      Endeligt gennemføres fjerde fase, hvor en vejledning udarbejdes til branchen, der skal være med til at understøtte deres valg i forbindelse med opbygningen af nye anlæg og renovering og ombygning af gamle anlæg.

Indsatsen vil indeholde følgende faser:

1        Specifikation af alternative løsninger

-         opstilling af kriterier for bedømmelse

-         skitsering af løsninger

-         branchens krav og ønsker inddrages

2        Prioritering og udvælgelse af alternativer

-         2-3 alternativer udvælges

3        Analyse af udvalgte alternativer

-         beregninger og systemeffektivitet

-         energiforbrug

-         risiko for kølemiddel-udslip (lækager)

-         materialeforbrug hvor hele systemet inddrages (rørsystem, kompressoranlæg, kondensator, møbler samt styring og el)

-         LCA-analyse, hvor de fremtidige alternativer sammenlignes

-         vurdering investering (pris) og økonomi

-         driftsomkostninger (energiforbrug og service)

-         udarbejdelse af prioriteret liste for alternativer

4        Udarbejdelse af vejledning til branchen

-         fordele/ulemper ved alternativer

-         konklusioner omkring LCA og økonomi

-         vejledningen i forhold til de 4 kategorier, hvor også faktorer som beliggenhed og butikslayout inddrages.

4.5.5 Aktører

Indsatsen skal gennemføres i tæt samarbejde mellem producenter, installatører og slutbrugere. Dette sikrer at det endelige produkt er målrettet i forhold til branchens krav og specifikationer.

En arbejdsgruppe nedsættes med ovennævnte interessenter.

4.5.6 Ressourcer

Projektets budget ligger på ca. 0,6 mill. kr. Heraf vil miljøanalyserne antage ca. 0,1 mill. kr.

Herudover er der en egenfinansiering fra branchen på ca. 0,25 mandeår.

4.5.7 Tidsplan og milepæle

Indsatsen skal gennemføres over en periode på 1 år.

4.6 Projektforslag 5: Udvikling af energieffektive remote-møbler med naturlige kølemidler

Formålet med dette projekt er at udvikle remote-kølemøbler til naturlige kølemidler. Disse skal være mindst lige så gode som optimerede HFC-kølemøbler. Derudover kan opnås en energibesparelse på 20 % ved at implementere resultaterne fra projektforslag 1.

4.6.1 Oversigtsskema

Beskrivelse Indikatorer Antagelser
Overordnet målsætning
At reducere energiforbrug i driftsfasen i remote-kølemøbler der anvender naturlige kølemidler, gennem optimering af fordampere og afrimningscyklus, og mere energieffektivt design.
Energiforbrug:
ikke større end optimerede HFC-møbler
20 % reduktion ved implementering af resultater fra projekt 1
 
Formål projekt mål
At udvikle mere energieffektiv version af eksisterende serier af remote-møbler til supermarkedsbranchen der anvender CO2 og brine som kølemiddel, til konkurrencedygtige priser
Skitsering af mere ”miljøvenlig” version af eksisterende serier af remote-møbler til konkurrencedygtige priser foreligger  
Resultater
Optimeret fordamper til det aktuelle kølemiddel udviklet
Optimeret fordamperventilator samt optimal styringsstrategi for ventilator udviklet
Optimeret afrimningscyklus f.eks. ved behovstyret afrimning udviklet
Møblets udformning (herunder integrerede systemer til overdækning) samt styringsstrategi forbedret med reduktion af det direkte energiforbrug til følge
Dokumenterede specifikationer på optimeret fordamper, fordamperventil, afrimningscyklus og design foreligger. At design imødekommer branchens forventninger og krav til fremtidens kølemøbler
Aktiviteter
Specifikation af den konkrete indsats (kravspecifikation)
Kontakt til underleverandører
Design af ny fordamper til hhv. CO2 og brine samt valg af ventil
Produktion af nye komponenter
Optimering af fordamper og ventilator
Udvikling af ny optimal styringsstrategi inkl. afrimningsfunktion
Montage
Målinger og test
Optimering af luftfordeling i møbel (luftcirkulation og integreret overdækning)
Tilpasning af møblets udformning (indsats omkring ”Reduktion af varmetilførsel til kølemøbler” inddrages)
Målinger og test
Produktmodning og markedsføring
Inputs
Totale omkostninger kr. 1.6 mill. kr. Hertil kommer ca. 0,6 mandeår i egenfinansiering fra branchen.
Underleverandører er villige til at indgå i samarbejdet

4.6.2 Formål

Dette indsatsområde sætter fokus på udvikling af energieffektive remote-møbler, hvor naturlige medier anvendes som kølemidler. Dette tiltag skal ses i tæt relation til indsatsen omkring reduktion af varmetilførsel til kølemøbler, hvor emner som vakuumisolering, skum, luftcirkulation og kuldebroer vil blive undersøgt. Indsatsen omkring ”Reduktion af varmetilførsel til kølemøbler” vil blive gennemført som et fælles projekt mellem plug-in og remote-møbler, da mange af de indgående problemstillinger er identiske.

Der skal udvikles energieffektive remote-møbler til supermarkedsbranchen, der anvender CO2 og brine som kølemiddel.

Der vil blive taget udgangspunkt i eksisterende remote-møbler, hvor disse vil blive modificeret og optimeret på følgende områder:

  • Udvikling af optimal fordamper til det aktuelle kølemiddel
  • Optimering af fordamperventilator samt udvikling af optimal styringsstrategi for ventilator
  • Optimering af afrimningscyklus f.eks. ved behovstyret afrimning
  • Reduktion af det direkte energiforbrug til remote-møblet ved forbedring af møblets udformning (herunder integrerede systemer til overdækning) samt styringsstrategi

Indsatsen vil munde ud i at eksisterende serier af remote-møbler også vil kunne findes i en ”miljøvenlig” version til konkurrencedygtige priser.

4.6.3 Baggrund

Miljøbelastningen fra remote-anlæg i supermarkeder i stor. Denne belastningen hidrører både fra energiforbruget og fra lækage af de kraftige drivhusgasser, som benyttes som kølemidler (R404A). De eksisterende systemer er typisk ikke særligt optimerede mht. energiforbrug, og der eksisterer således et stort potentiale for optimering på denne front.

I supermarkeder er remote-møblerne de egentlige ”forbrugere” af køleanlæggets kuldeydelse, hvilket betyder at dette netop er stedet hvor en optimering bør starte.

Endvidere er der i branchen et meget stort behov for udvikling af remote-møbler, der kan håndtere naturlige kølemidler optimalt, således at funktionen og energiforbrug samtidig bliver tilgodeset.

Det er således essentielt at der gives mulighed for udvikling af nye remote-møbler, som kan støtte branchens vej mod energieffektive remote-anlæg med naturlige kølemidler.

4.6.4 Indhold

I projektet skal der udvikles energieffektive remote-møbler, der anvender CO2 og brine som kølemiddel. Projektet sætter fokus på udviklingen af 2 møbler; et møbel, der anvender CO2 direkte i møblet med tørekspansion, samt et møbel, der anvender brine. Den nærmere brinetype skal udvælges på baggrund af en analyse, hvor indsatsen i projektet omkring ”Fremtidens remoteanlæg i supermarkeder” inddrages. Brinen kan være baseret på en af de nyere typer (formiater eller acetater) eller glykol. Endvidere skal anvendelsen af CO2 med pumpecirkulation også overvejes som et seriøst alternativ til de førnævnte.

Indsatsen vil indeholde følgende faser:

1.      Specifikation af den konkrete indsats (kravspecifikation)

2.      Kontakt til underleverandører

3.      Design af ny fordamper til hhv. CO2 og brine samt valg af ventil

4.      Produktion af nye komponenter

5.      Optimering af fordamper og ventilator

6.      Udvikling af ny optimal styringsstrategi inkl. afrimningsfunktion

7.      Montage

8.      Målinger og test (efter EN-441)

9.      Optimering af luftfordeling i møbel (luftcirkulation og integreret overdækning)

10.  Tilpasning af møblets udformning (indsats omkring ”Reduktion af varmetilførsel til kølemøbler” inddrages)

11.  Målinger og test (efter EN-441)

12.  Produktmodning og markedsføring

4.6.5 Aktører

Indsatsen skal gennemføres i tæt samarbejde mellem producenter, installatører og slutbrugere. Dette sikrer at det endelige produkt er målrettet i forhold til branchens krav og specifikationer.

En arbejdsgruppe nedsættes med ovennævnte interessenter.

4.6.6 Ressourcer

Projektets totale budgetramme ligger således på 1,6 mio. kr. + 0,6 mandeår i egenfinansiering fra branchen.

4.6.7 Tidsplan og milepæle

Indsatsen skal gennemføres over en periode på 2 år. Projektet indeholder 2 milepæle. Ved første milepæl skal der være dannet et klart billede af hvilke komponenter, der er tilrådighed fra underleverandører. Det skal således sikres at projektet ikke arbejder videre med løsninger, der ikke umiddelbart kan omsættes i produkter pga. manglende underleverandører. Ved anden milepæl, som ligger placeret sidst i projektet, skal der gøres status på den anvendte og testede teknologi. Det vurderes på hvilke områder produktmodningen primært skal fokuseres, for i sidste ende at sikre et konkurrencedygtigt produkt (pris, energi, levetid, service).

 



Version 1.0 Juli 2006, © Miljøstyrelsen.