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10.12.2020
Lebensmittel

Wie optimiert die Genossenschaft COFRA ihre Kälteproduktion und Fruchtlagerung auf effiziente und nachhaltige Weise?

Quercy Refrigeration, ein Spezialist für industrielle Kältetechnik in der Baumzucht, bietet eine ökologisch verantwortliche Lösung mit einer Energieeinsparung von 25%.

Im Jahr 1961 wurde die COFRA im Herzen der Täler von Lot und Garonne gegründet. Diese Obstgenossenschaft, die aus 17 Mitgliedern besteht, lagert von August bis Juli etwa fünfzehn Apfelsorten, Birnen und Pflaumen. Für bestimmte Supermarkt- und Großhandelketten wird auch das Kalibrieren und das Verpacken übernommen. Im Frühling und Sommer können Kühlräume für die Lagerung von Erdbeeren, Auberginen und Zucchinis gemietet werden. Dieses KMU hat einen Umsatz von 4 Millionen Euro und beschäftigt 24 Vollzeitmitarbeiter. Ihr mittel- und langfristiges Ziel ist es, so weit wie möglich unabhängig zu sein, indem sie die Kreislaufwirtschaft und die nachhaltige Entwicklung fördert.

Der Kältebedarf, eine lebenswichtige Ressource für das Unternehmen

Das auf einem 10 Hektar großen Grundstück errichtete COFRA-Gebäude mit einer Fläche von 20.000 m² ist seit seiner Entstehung ein riesiger “Kühlschrank”. Im Laufe der Jahre aufgeteilt, um den Marktbedürfnissen gerecht zu werden und neue Apfelsorten wie Pink Lady, Gala oder Chanteclerc aufzunehmen, verfügt das Lager heute über 57 Kühlräume, von denen fast die Hälfte während der Saison dem Bio-Apfelmarkt gewidmet ist.

Von links nach rechts: Damien Deudon und sein Kollege Thibault Celery, Entwickler und Geschäftsträger bei Quercy Refrigeration, Emile Nioche, Direktor von Cofra.













Bei kurzfristiger Lagerung wird die normale Kühllagerung bevorzugt. Für längere Lagerungszeit wird die Lösung in einer kontrollierten Atmosphäre gewählt.

COFRA hat eine Gesamtkapazität von 12.000 Tonnen. Es versteht sich von selbst, dass Kälte ein wesentliches Element ist, den landwirtschaftlichen Akteuren der Region, die ihnen für die Lagerung und Aufbewahrung Ihrer Ernten voll und ganz vertrauen ein passendes Service zu gewährleisten.

«Wir können es uns nicht leisten,einen Ausfall zu haben, ohne Kälte bin  ich tot. Es liegt in unserem Interesse,zu wissen, wie es funktioniert» betont Emile Nioche, der sich neben seinen Managementaufgaben auch leidenschaftlich für Technologie interessiert.

Ein Vollzeit-Kältetechniker wird zur Überwachung der Kälteanlagen und zur Durchführung der täglichen Wartungsarbeiten an allen technischen Geräten eingesetzt. Seit den 2000er Jahren gibt es ein so genanntes indirektes Kühlsystem. Es besteht aus vier Ammoniak- Kältemaschinen mit einer einheitlichen Kälteleistung von je 300 kW, die einen Glykolwasserkreislauf mit -7°C speisen, um alle Kühlräume und die Versanddocks zu kühlen. Für die Ammoniakkondensation wird ein Kühlturm verwendet.

COFRA integriert vollständig das Thema der nachhaltigen Entwicklung in ihre Strategie

Solarenergie ist eine der ersten Initiativen, die mit der Installation von Fotovoltaikpaneelen auf dem gesamten Dach eingeführt wurde, gefolgt von einem Projekt zur Abschattung von Mitarbeiterfahrzeugen. Und bald ist es das Ziel, ein Solarkraftwerk zu kaufen, um 10% der eigenen Energie zu produzieren.

Angesichts der für den Betrieb der COFRA erforderlichen 3 Millionen KWh pro Jahr ist der Selbstverbrauch ein Leitmotiv. An künftige Generationen zu denken bedeutet auch, ihnen ein angepasstes und weniger Energie verbrauchendes Kälteerzeugungssystem zu hinterlassen.

Mit dem Anstieg der Außentemperaturen in den letzten Jahren “musste die Kälteanlage im Sommer bedarfsgerecht umgerüstet werden und erzeugte dadurch so einen Energieüberschuss”, erklärt Emile Nioche. Zur Lösung dieses Problems und zumal die Wartung und die behördliche Kontrolle des Kühlturms einschränkend waren, wird Ende 2018 das Projekt für eine Neuinvestition gestartet. COFRA wendet sich an die Firma Quercy Réfrigération, ein Unternehmen, das in der Baumzuchtbranche für sein Know-how und sein HD-Cold-System anerkannt ist.

Der Apfel bekommt ein ökologisch verantwortliches Kühlsystem

Obst über einen langen Zeitraum ohne Zugabe von Chemikalien und ohne Gewichtsverlust zu konservieren, ist das Ziel von Benoît Duparc, Leiter von Quercy Refrigeration, einem dynamischen Unternehmen, das sich in Frankreich und im Ausland in voller Expansion befindet. Um die Vorgaben der COFRA zu erfüllen, wird im Frühjahr 2020 eine globale Lösung umgesetzt, die auf vier Säulen beruht:

• HD Cold: das integrierte Regelsystem, das keinen Befeuchtungsprozess erfordert. Sie erlaubt es, die Hygrometrie zu optimieren und ganz auf das Auftauen in einem Kühlraum unter normaler oder kontrollierter Atmosphäre zu verzichten. Die NATURE HDCOLD Verdampfer, die vom Hersteller Stefani nach den Spezifikationen von Benoît Duparc entwickelt wurden, arbeiten mit Gebläsemotoren (Blow Throw EC-Ventilator), die die Luftverteilung und Feuchtigkeitskontrolle verbessern. Diese patentierte Lösung entspricht den ökologischen Anforderungen und ermöglicht bis zu 40% Energieeinsparung, 30% weniger Wasserabweisung und eine Verringerung der Obst- und Gemüseverluste.

• 4 Kältemaschinen mit R-1234ze, ersetzen die Ammoniakanlagen und den Kühlturm. Das Kältemittel Solstice® ze hat viele Vorteile: es ist eine langfristige Lösung mit einem GWP unter 1 (nicht in der F-Gas- Quoten enthalten), das nach der Norm EN 378 in Gruppe 2 der DGRL eingestuft ist. Mit niedrigen Drücken, ist es für Techniker einfach einzusetzen.
Es hat eine sehr gute Leistungszahl (siehe Studie Seite 5) und Energieeinsparungen von etwa 25 % im Vergleich zu Ammoniak können festgestellt werden. Durch seine “ungiftigen” Einstufung sind keine administrative Meldungen für den Endverbraucher erforderlich. Die Investitions- und Wartungskosten sind wirtschaftlich vorteilhaft.

• Regandsy & Hates: das neue Verfahren zur Verbesserung der Kondensation (siehe Kasten).

• Wärmerückgewinnungsverfahren unter Verwendung eines Systems von Plattenwärmetauschern zur Vorwärmung von Wasser (weniger Erdgasverbrauch), zum Abtauen, zur Beheizung des Gebäudes und zur Versorgung des Thermotherapieprozesses, um die Pilze in bestimmten Apfelsorten vor der Lagerung in Kühlräumen zu neutralisieren.

Die Ergebnisse sind nach einigen Betrieb Monaten beeindruckend. Diese Investition in Höhe von 2 Millionen Euro, die zum größten Teil durch Energiesparzertifikate finanziert wird, ermöglicht COFRA eine nachhaltige Innovation und eine größere Zukunftssicherheit durch die Beherrschung der implementierten Kältetechnik, die dank der parallel eingerichteten, verbundenen Werkzeuge leicht zu kontrollieren ist.

Regandsy & Hates Innovation

Das von RH2i entwickelte Regandsy & Hates System unterstützt das Management von Kondenswasser durch einen Wasserkreislauf, der tagsüber mit Kalorien geladen und nachts zur günstigsten Zeit durch das Hates System abgeführt wird. Dieses Wasser wird in zwei Reihen von isolierten Planen von je 125 m3 gespeichert.
Regandsy, basierend auf der Außentemperatur und der Zeit, in der die Wärmelast erreicht werden soll, senkt die Verflüssigungstemperatur in wärmeren Perioden und ermöglicht es, die Drehzahl des Verflüssigerlüfters um 15 bis 35% zu reduzieren.

Ein dem Kondensator vorgeschalteter Plattenwärmeaustauscher kühlt das Gas am Ausgang des Kompressors, reduziert die Leistung und Drehzahl der Kondensatorlüfter, um den Verbrauch zu senken. Ein Plattenwärmetauscher stromabwärts des Kondensators und stromaufwärts des Economizers verbessert die Unterkühlung und erhöht die Effizienz des Economizers. Die Verstärkung des Glykol-Wasserkreislaufs beträgt 0,2 bis 0,5 °C, d.h. 7 bis 17% mehr Effizienz unabhängig von der Außentemperatur. Eine Weiterentwicklung des Systems zur Umgehung des Kondensators und zur Durchführung einer vollständigen oder teilweisen Kondensation im Enthitzer wird es ermöglichen, die Kondensationstemperatur und den Stromverbrauch das ganze Jahr über zu senken.

« Die Verbesserung der Kondensation ist Teil eines nachhaltigen Entwicklungsansatzes. Sie ist ein entscheidender Faktor bei der Kontrolle  des Stromverbrauchs und der Qualität der Kälte. Die Innovation von Regandsy & Hates steht im Mittelpunkt dieses Ansatzes, der die Kühleffizienz optimiert.» fasst Jean-François Sailhan, Direktor von RH2i, zusammen.

 

KURZPROFIL QUERCY REFRIGERATION :

KURZPROFIL COFRA :

Mehr erfahren mit unserer Leistungsstudie zu R-1234ze vs. Ammoniak-Kältemaschinen