Photovoltaik und Kühlen in Algerien

Hallo, ich erstelle derzeit ein Studienobjekt über eine selbst entwickelte Stadt in Algerien. Dort versorgen sich die Häuser mittels eigener Photovoltaikanlagen (Strom und Kühlung). Welche Leistung bringt dort 1 m² PV Anlage. (Jährliche Sonneneinstrahlung 2500kWh/m²) Kann man hier mit normalen Kühl-Invertern arbeiten oder bietet sich die Absorptionskühlung an? Wieviel Leistung würde eine solche Kühlung benötige?

Vielen Dank im Voraus.

Ich bin kein Fachmann für Fotovoltaik, kann also zur Stromleisung keine Auskunft geben.

Hab’ ich das so richtig verstanden: Mit dem erzeugten Strom soll eine Kühlanlage betrieben werden?
Was sind normale Kühl-Inverter?
Absorptions- Kälteanlagen arbeiten (fast) ohne Strom sondern nur mit Wärme- erzeugen aber auch Abwärme.

Bitte Details

Danke
H.P.

Hallo, danke für Ihre schnelle Antwort.

Ja das Korrekt, mit dem Strom sollen neben dem normalen Verbrauchern auch eine Kühlanlage betreiben werden. Unter Kühl-Inverter verstehe ich z.B. diese.

http://www.cooltec24.com/Klimaanlagen/Single-Split/M…

Allerdings ist nur Kühlen notwendig. Zudem kommt das ein Grundkühlung, über die aus dem Iran stammenden Windtürme, gewährleistet ist. Welche Information benötigen Sie?
Es wäre gut für mich zu wissen ob Kühl-Inverter überhaupt Sinn machen oder ob es besser ist mit Absorption-Kälteanlagen zu arbeiten. Wenn ja welche Fläche benötigen sie für die Wärmeerzeugung? Wärme transportmittel Wasser oder Silicatgel?

Gruß

Moin, moin,

es erstaunt mich immer wieder, daß einige Leute ihre Hausaufgaben einfach „weiterleiten“.

„Selbst entwickelte Stadt“ sagt doch ALLES.

Warum soll ich Strom für Kühlung verschwenden, wenn ich Wärme zur Kühlung nutzen kann, muß nur selbst noch was entwickeln (um das bereits bestehende etwas zu verbessern).
Dann nehme ich auch selbst entwickelte Module mit einem kW Leistung pro m², …

mfg tugu

Also: Es gibt Kompressions-Kälteanlagen und Absorptions-Kälteanlagen.
Im ersten Fall (Kompressor mit Hub-oder Rollkolben) kann man den Kompressor automatisch Drehzahlregeln. Hierdurch steigt der Wirkungsgrad. Diese Drehzahlregelung nennt man Inverter. Bei Kälteleistungen unter 20 kW wird die Abwärme über Lamellen + Ventilator an die Umgebungsluft abgeführt.
Wichtig: Die Anlage muss für die hohen Außentemperaturen in Algerien (>38^°C?) geeignet sein.
Aus 1 kW Strom lässt sich etwa 2,5-3,5 kW Kälte machen.

Absorber-Kälteanlagen arbeiten mit Wärme (auch Sonnenwärme) Die Antriebswärme liegt bei über 80°C. Die gesamte Abwärme muss auch hier an die Umgebungsluft abgegeben werden (wieder 38°C). Wegen der hohen Umgebungstemperatur ist der Wirkungsgrad wohl schlecht. Genaues kann nur der Hersteller des Gerätes sagen, aber aus 1 kW Heizwärme lassen sich wohl nur 0,6 - 1,0 kW Kälte gewinnen.

Für die Berechnung braucht man:
Kompressormaschine: gewünschte Kälteleistung (kW), gewünschte Raumtemperatur (20°C?), Außenlufttemperatur um 12°°Uhr
Absorptionsmaschine zusätzlich:
Welche Antriebsenergie bei welcher Temperatur steht bereit?

Übrigens: Gerade bei trockener Außenluft (Wüste?) kann man die Leistung der Windtürme dadurch steigern, dass man die Luft unten am Luftauslass noch befeuchtet. Das kann zwischen zusätzlich 2° bis 5°C Abkühlung bringen.

PS: Ich bin kein Hersteller von Kälteanlagen -also Details bitte bei denen anfragen.

Gruß
H.P.

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Hi, da bin ich überfragt, Grüße, ynot

Vielen Dank für Ihre ausführliche Anwort, das hilft mir sehr weiter. Ich stehe bereits mit unterschiedlichen Herstellern in kontakt und werde nun dort Details anfragen.
Ist es möglich eine Berechnung von (Hand) auszuführen oder sind hier Formeln usw. so kompliziert das es nur in Programmen möglich ist.

Gruß
jackrip

Man muss zunächst die KÜHLLAST berechnen. Es gibt eine grobe Berechnung. Dazu benötigt man in etwa die Daten des Gebäudes: Wie groß ist die Südseite, Nord/West/Ost-Seite, die Dachfläche, die Fensterflächen + die inneren Wärmelasten (Lampen, Personen )+ die Luftzufuhr/Luftwechselzahl (Luftwechsel besonders wichtig bei öffentlichen Gebäuden=Theater, Kino, Sportplatz-Duschen, Toiletten etc). Das war schon das schwierigste. Jetzt die Daten in ein einfaches Rechenschema eintragen und addieren- fertig. So ein Rechenschema kann ich aus einem Fachbuch rausschreiben und Ihnen mailen. (Hab’ ich allerdings nur für Mitteleuropa- aber als grober Wert brauchbar… Bitte im Privaten-Modus Ihre Mail Adresse mitteilen).

Diese Kühllast jetzt durch den EER (Leistungsziffer) der Kälteanlage dividieren = elektrischer Leistungsbedarf.
In Mittelmeerländern dürfte der EER im Sommer um 12°°Mittags bei ca 2,7 liegen. (D.H. aus 1 kW Strom wird 2,7 kW Kälte). Früh-Morgens und Spätabends verbessert sich der EER auf ca 3,0. Im Frühjahr/Herbst noch besser.

Hinweis für die Geräteanfrage bei den Herstellern: Nicht alleine auf Jahres-EER oder so verlassen. Da ist die Teillast im Frühjahr und Herbst schon mit einkalkuliert. Wer im Sommer um 12°° Mittags eine Raumtemperatur 20°C haben will, soll das in der Anfrage unbedingt reinschreiben.

Je geringer die Temperaturdifferenz InnenAußen desto besser.
Je kühler die Außenluft (für den Kondensator/Verflüssiger), desto besser.
Je besser die Luftströmung am Kondensator, desto besser (Aufstellung im engen Innenhof wäre total falsch)
Je mehr Schatten auf das Gebäude fällt (Baum…) desto besser.
Je heller das Dach und die Südwand, desto besser (Reflektion).
Je kleiner die Haus-Außenfläche, desto besser.

Übrigens: Angeblich sind in der Wüste die Nächte sehr kühl. Je mehr Masse die Außenwand hat (dicke Steine) desto besser ist das Speichervermögen der Nachtkälte

Grüße
H.P.

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Hallo,
gerne würde ich Ihre Frage nach Kühl-Invertern und Absorptionskühlung beantworten, jedoch in dem Bereich Kühlung weiss ich zu wenig Bescheid um eine korrekte Auskunft geben zu können.
Schöne Grüße
www.holzer-kruen.de

Keine Ahnung, solaranbieter fragen

Hallo jackrip,
tut mir Leid, aber dazu kann ich dir leider keine Auskunft geben.
Aus dem Gefühl heraus würde ich sagen, es ist nicht effizient zuerst den Strom mit Photovoltaik zu erzeugen um dann mit dem Strom eine elektrische Kühlung zu betreiben. Da macht eine Absorptionskühlung wie bei einem Wohnwagenkühlschrank mehr Sinn.
Aber dazu fehlen mir die theorethischen Grundlagen.

Sorry.
Gruß Lars

sorry, kenne mich nur aus in Solarthermie, keine Photovoltaik…