Fördermittel für effiziente Kältetechnik

Effiziente Kältetechnik in der Kunststoffindustrie Teil 3

von | 24. Jul 2020

In der Kunststoffindustrie müssen die Produktionsmaschinen während der Produktion kontinuierlich sicher und effizient gekühlt werden. Dafür gibt es in der Branche verschiedene Kältekonzepte, die ein Kunststoffbetrieb einsetzen kann. Warum der Einsatz von Freikühlern und Kompaktkälteanlagen am sinnvollsten ist und wie diese gefördert werden können, erfahren Sie in unserer Blog-Serie „Effiziente Kältetechnik in der Kunststoffindustrie Teil 3“.

Die Kunststofftechniken Spritzgießen, Kalandrieren, Schäumen, Spritzblasen, Extrudieren oder andere Prozesse benötigen diverse Kühltechniken. Die Anforderungen an die Qualität der Formteile werden immer höher. Qualität bedeutet in diesem Fall, dass die Werkstücke verzugs- und spannungsfrei mit hoher Formgenauigkeit sowie der geforderten Feinheit der Oberfläche produziert werden. Dabei soll der Spritzgießprozess zusätzlich effizient sein. Entscheidend für diese Herausforderung ist ein passendes Kühlkonzept, indem mehrere Komponenten wie Werkzeuge und Hydraulik gekühlt werden.

eigene Darstellung von Kühlkreisläufen einer Spritzgussmaschine © ecogreen Energie

Dieses Bild ist eine schematische Darstellung einer effizienten Spritzgussmaschinenkühlung. Die Kombination aus Freikühler und Kompaktkälteanlagen in zwei Kühlkreisläufen gewährt die Prozesssicherheit und bewältigt damit die größte Herausforderung in der Kunststoffverarbeitung. Aufgrund der unterschiedlichen Temperaturanforderungen sind zwei Kühlkreisläufe sinnvoll, um eine effiziente und wirtschaftliche Kühlung der verschiedenen Temperaturniveaus abzubilden.

Freikühler für die Hydraulik

Freikühler sind eine der effizientesten Möglichkeiten zur Anlagenkühlung, da der Kühlprozess über die Umgebungsluft reguliert wird und keinen zusätzlichen Energieaufwand in Form von Verdichteraggregaten benötigt. Aufgrund des durchschnittlichen Temperaturniveaus von 10 Grad Celsius in Deutschland können die Freikühler fast durchgängig im Jahr für die Hydraulikkühlung betrieben werden. Zusätzlich wird ein zweiter Freikühler für die primäre Kälteversorgung der Werkzeugkreisläufe eingesetzt. Vorteil ist hier, dass das die Auslastung durch das benötigte Temperaturniveau überwiegend abgedeckt wird.

Kompaktkälteanlage zur Spitzendeckung im Spritzgussprozess

Da in der Kunststoffindustrie circa 70 Prozent auf die Kühlung innerhalb des Spritzgussprozesses entfallen, ist es umso wichtiger eine konstante und sichere Kühlung zu gewähren. Geringe Abweichung können hierbei die Qualität der Produkte gefährden. So werden die Freikühler im Hydraulik- und Werkzeugkreis mit jeweils einer Kompaktkälteanlage ergänzt, um eine Spitzenabdeckung im Kunststoffverarbeitungsprozess sicherzustellen. Eine Kompaktkälteanlage mit regelbarer Verflüssigungstemperatur erhöht die Effizienz der Anlage und ist vorteilhaft in der Förderung.

Effiziente Kältetechnik in der Förderung

Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) unterstützt Unternehmen, die ihre Produktion energieeffizient gestalten wollen. Mithilfe der Bundesförderung für Energieeffizienz in der Wirtschaft werden effiziente Kältekonzepte finanziell unterstützt. Das Förderprogramm ist technologieoffen und ermöglicht ebenfalls der Kunststoffbranche die Treibhausgase zu reduzieren und gleichzeitig Energie einzusparen. Insgesamt sind bis zu 40 Prozent Förderung für die Betriebe möglich. Dabei wird die Förderung zusätzlich von einer CO2-Einsparung bestimmt. Durch die CO2-Einsparung können kleine und mittlere Unternehmen (KMU) für die Förderung 700 Euro pro eingesparte Tonne CO2 (pro Jahr) erhalten. Für große Unternehmen beläuft sich dieser Betrag auf 500 Euro pro eingesparte Tonne CO2 (pro Jahr). Für die Finanzierung haben Kunststoffunternehmen die Möglichkeit den Förderzuschuss entweder über das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) als direkten Zuschuss zu erhalten, oder über die Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) als zinsgünstiges Darlehen mit Teilschulderlass abzurufen. Insgesamt sind in diesem Förderprogramm bis zu 10 Millionen Euro pro Projekt möglich.

Effiziente Kältetechnik mit natürlichem Kältemittel in der Förderung

Eine weitere Möglichkeit zur Werkzeug- und Hydraulikkühlung ist der Einsatz von natürlichen Kältemitteln. Hierbei können beispielweise Ammoniak, Propen oder Propan eingesetzt werden. Da diese Kältemittel eine geringe Treibhausgasemission aufweisen, ermöglichen sie eine effiziente Kälteerzeugung. Für natürliche Kältemittel gibt es ein weiteres Förderprogramm, welches vom Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit (BMU) ausgerichtet wird. Unternehmen, die das Förderprogramm „Kälte- und Klimaanlagen“ nutzen wollen, erhalten eine Festbetragsförderung, welche von der eingesetzten Kälteleistung abhängig ist. Insgesamt können bis zu 150.000 Euro Förderung ausgezahlt werden. Das kunststoffverarbeitende Unternehmen erhält die Förderung über dieses Förderprogramm als Direktzuschuss.

Fazit

Je nach Umfang der zu kühlenden Spritzgießmaschinen, aber auch die Gegebenheiten vor Ort muss ein effizientes Kältekonzept immer auf den Kunststoffbetrieb abgestimmt werden. Freikühler sind besonders in Kombination mit einer Kompaktkälteanlage beliebt, weil die Prozesssicherheit gewährt wird. Auch der wirtschaftliche und energetische Aspekt machen dieses Kältekonzept rentabel. Darüber hinaus sind Fördermittel eine Perspektive, die es kunststoffverarbeitenden Unternehmen ermöglicht, die Produktion energieeffizient für die Zukunft umzurüsten.

Bildlizenz:
© Urheber: popov48 – adobestock | ID: 287551852

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