Gigantisches Einsparpotenzial HAPPICH bietet Entwicklungspartnerschaft für umweltfreundliche Standklimatisierung von LKW-Kabinen
31.08.2016

Wuppertal/Stuttgart, Juli 2016.
Parkende LKW-Kolonnen, die bei Sommerhitze stundenlang ihre Motoren laufen lassen, sind heute ein fast alltägliches Bild. Der kostspielige Motorleerlauf bei hohen Außentemperaturen ist heute immer noch nötig, um die integrierte Klimaanlage zu betreiben und den Fahrer in der LKW-Kabine vor dem Hitzekollaps zu bewahren. Für diesen Kühlvorgang verbrauchen die PS-starken Dieselmotoren mal eben vier Liter Treibstoff pro Stunde – verbunden mit reichlich Lärm- und Abgasemissionen. Die Treibstoffmenge, die weltweit an einem Tag zur Standkühlung von LKW-Kabinen verbraucht wird, dürfte gigantisch sein und stellt ein ebensolches Einsparpotenzial dar. Seit zwei Jahren arbeitet die HAPPICH GmbH an einer umweltfreundlichen Alternative. Erstmals ist jetzt ein Prototyp in Betrieb gegangen.

Wir streben mit der Standkühlung von LKW-Kabinen eine Zukunftstechnologie an, die eine wirklich umweltrelevante Innovation darstellt.“, fasst Dipl.-Ing. Alberto Reinhart, CEO der HAPPICH GmbH, die Motivation zusammen. Unterstützt durch die Forschungsförderung des Wissenschaftsministeriums NRW will der weltweit führende Innenausstatter für Nutzfahrzeuge, die überfällige Entwicklung einer umweltfreundlichen Standklimatisierung von LKW-Kabinen voran bringen. Dazu beauftragte das Traditionsunternehmen mit Stammsitz in Wuppertal das Institut für Thermodynamik und Wärmetechnologie (ITW) der Universität Stuttgart mit der Erforschung der konkreten Einsatzmöglichkeit einer umweltfreundlichen Kühltechnologie in LKW-Kabinen. Zugleich meldete HAPPICH die Standkühlung für diesen Anwendungsbereich zum Patent an. Zu Beginn dieses Jahres konnte erstmals ein Prototyp, den die Stuttgarter Forscher konstruiert haben, seinen Betrieb aufnehmen und seither wie erwartet den Beweis liefern, dass das hierbei eingesetzte Verfahren zu Gewinnung von Adsorptionskälte funktioniert. Verwendet werden ausschließlich Wasser, Abgaswärme und Zeolith, ein hochporöses, extrem kapillarreiches Naturmineral, das auch in seiner hier verwendeten synthetischen Form umweltfreundlich ist.

Aktuell arbeiten die Entwickler an der optimalen Regelbarkeit des Verfahrens. Nächste Schritte werden die Leistungssteigerung bei gleichzeitiger Reduzierung der Baugröße sein, um so die angestrebte Integrierbarkeit der Anlage in eine Fahrzeugperipherie zu erleichtern. Bis zur Langzeiterprobung unter Realbedingungen an fahrenden LKW, an deren Ende dann die Entwicklung zur Serienreife steht, sind es noch einige Schritte. „Wir befinden uns momentan noch mitten in einem viel versprechenden Forschungsprozess. Aber spätestens, bevor die Phase der Integration der Standklimatisierung in eine konkrete Fahrzeugperipherie ansteht, wären uns ein LKW-Hersteller oder ein Betreiber einer größeren LKW-Flotte als Entwicklungspartner willkommen.“ so Alberto Reinhart. Die neue Technologie sei auch auf Wohnmobile adaptierbar. Bei HAPPICH ist man sich sicher, dass eine einfache Wirtschaftlichkeitsrechnung jedes kostenbewusste Unternehmen überzeugen müsste. „Wir wollen eine alltagstaugliche, umweltfreundliche Standkühlung, die zugleich spürbar Kosten minimiert. Einem Hersteller bietet der Einsatz einer solchen umweltrelevanten Zukunftstechnologie aber auch einen unschlagbaren Imagegewinn.“

Eine LKW-Standkühlung, die ohne Kompressor und ohne Kühlaggregate, ohne Kühlmittel oder zusätzlichen Treibstoff auskommt und weder Lärm noch umweltschädliche Abgasemissionen verursacht. Die bei ausgeschaltetem Motor selbstständig läuft und auf einem einfachen und billigen, extrem wartungsarmen Verfahren basiert, da sie ohne bewegte Verschleißteile auskommt. Kann das funktionieren?

„Es kann.“, sagt Dr.-Ing. Henner Kerkes, Forschungsgruppenleiter des ITW und erläutert die Funktionsweise: „Bei Motorstillstand verwenden wir die vorhandene Wärme aus der Kabinenluft, um in einem vakuumierten System bei geringem Siedepunkt durch Wasserverdampfung Adsorptionskälte zu generieren, die wir direkt zur Kühlung der Kabine zuführen. Während des Standkühlvorgangs (bis zu sieben Stunden) wird der großvolumige Wasserdampf auf kleinstem Raum in Zeolithen zwischengespeichert. Anschließend, während des Fahrbetriebs, werden die Zeolithe durch Nutzung von Abgaswärme wieder dehydriert, so dass sie bei der nächsten Standkühlung erneut den zur Kältegewinnung erzeugten Wasserdampf aufnehmen können. Diese Standklimatisierung braucht keinerlei zusätzliche Energie. Wasser und Zeolith liegen unverändert und unverbraucht vor und können beliebig oft eingesetzt werden. Wir nutzen nur einen Bruchteil der bis zu 500°C heißen Abgase des Verbrennungsmotors – ein winziger Teil dieser kostbaren, ansonsten komplett ungenutzten thermischen Energie.“

» Zeolith_Prinzip.pdf

» Zeolith_Prinzip.zip
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