Wärmerückgewinnung
Energie nutzen, die bereits vorhanden ist
In einer Großküche entstehen täglich erhebliche Wärmemengen. Kochgeräte, Spültechnik, Kälteanlagen und andere technische Systeme geben Energie ab, die häufig ungenutzt an die Umgebung abgeführt wird.
Je nach Anlagenkonzept kann ein Teil dieser Energie zurückgewonnen und an anderer Stelle wieder genutzt werden.
Wärmerückgewinnung kann deshalb ein wichtiger Bestandteil einer energieeffizienten Großküchenplanung sein.
Wo entsteht nutzbare Wärme?
Mögliche Wärmequellen finden sich an mehreren Stellen einer Großküche.
Dazu können beispielsweise Kälteanlagen, Spültechnik, Küchenabluft oder andere technische Anlagen gehören.
Nicht jede Wärmequelle eignet sich jedoch gleichermaßen zur Rückgewinnung. Temperatur, Betriebszeiten, Verschmutzung und zeitliche Übereinstimmung zwischen Wärmeangebot und Wärmebedarf spielen eine wichtige Rolle.
Kälteanlage als Wärmequelle
Eine Kälteanlage entzieht Kühlräumen und Kühlgeräten Wärme und gibt diese an anderer Stelle wieder ab.
Bei größeren Anlagen kann geprüft werden, ob ein Teil dieser Abwärme sinnvoll genutzt werden kann – beispielsweise innerhalb eines übergeordneten Warmwasser- oder Gebäudekonzeptes.
Dadurch kann Energie, die ohnehin anfällt, möglicherweise ein zweites Mal genutzt werden.
Ob und in welchem Umfang dies technisch und wirtschaftlich sinnvoll ist, muss projektbezogen berechnet werden.
Wärmerückgewinnung aus der Spültechnik
Professionelle Spülmaschinen benötigen Energie und erzeugen gleichzeitig Wärme und Feuchtigkeit.
Moderne Systeme können je nach Gerät über Einrichtungen verfügen, die einen Teil dieser Energie zurückgewinnen und beispielsweise zur Vorwärmung von Wasser nutzen.
Das kann nicht nur den Energiebedarf reduzieren, sondern je nach System auch die Wärme- und Feuchtebelastung des Spülbereiches beeinflussen.
Deshalb sollte die Wärmerückgewinnung bereits beim Gerätevergleich berücksichtigt werden.
Küchenabluft als besondere Herausforderung
Auch Küchenabluft enthält Wärme.
Allerdings kann sie mit Fett, Feuchtigkeit und anderen Stoffen belastet sein. Dadurch stellt sie besondere Anforderungen an Wärmetauscher, Filterung, Reinigung und Wartung.
Eine Wärmerückgewinnung aus Küchenabluft muss deshalb sorgfältig geplant werden.
Nicht allein der theoretisch vorhandene Energieinhalt entscheidet, sondern auch die Frage:
Kann diese Energie langfristig hygienisch, sicher und wirtschaftlich genutzt werden?
Wärmeangebot und Wärmebedarf müssen zusammenpassen
Eine Wärmerückgewinnung ist besonders interessant, wenn die zurückgewonnene Energie gleichzeitig an anderer Stelle benötigt wird.
Entsteht beispielsweise viel Abwärme genau dann, wenn Warmwasser benötigt wird, können günstige Voraussetzungen bestehen.
Liegt zwischen Energieangebot und Energiebedarf jedoch eine große zeitliche Differenz, können zusätzliche Speicher oder andere technische Lösungen notwendig werden.
Deshalb sollte nicht nur die mögliche Rückgewinnungsleistung betrachtet werden, sondern das gesamte Betriebsprofil.
Betriebszeiten berücksichtigen
Großküchen arbeiten sehr unterschiedlich.
Ein Krankenhaus produziert möglicherweise über viele Stunden des Tages, während ein Betriebsrestaurant vor allem rund um die Mittagszeit hohe Leistungen benötigt.
Damit unterscheiden sich auch die Möglichkeiten der Wärmerückgewinnung.
Eine realistische Bewertung sollte deshalb auf den tatsächlichen Betriebszeiten und Lastprofilen basieren.
Reinigung und Wartung mitplanen
Wärmetauscher und andere Komponenten funktionieren langfristig nur zuverlässig, wenn sie kontrolliert und gewartet werden können.
Gerade bei Küchenabluft kann Verschmutzung die Leistung einer Anlage beeinflussen.
Deshalb müssen Zugänglichkeit, Reinigung und Wartung bereits bei der Planung berücksichtigt werden.
Eine theoretisch sehr effiziente Anlage bringt wenig, wenn sie im Betrieb nur schwer instand gehalten werden kann.
Investition und Amortisation
Wärmerückgewinnung verursacht zunächst zusätzliche Investitionskosten.
Diesen stehen mögliche Energieeinsparungen gegenüber.
Deshalb sollte projektbezogen betrachtet werden:
Investition → zurückgewinnbare Energie → tatsächliche Nutzung → Energieeinsparung → Wartung → Lebensdauer → Amortisation.
Damit lässt sich beurteilen, ob eine Lösung nicht nur technisch möglich, sondern auch wirtschaftlich sinnvoll ist.
Wärmerückgewinnung als Teil des Gesamtsystems
Die beste Lösung entsteht häufig nicht durch die isolierte Betrachtung eines einzelnen Gerätes.
Kälte, Warmwasser, Lüftung, Spültechnik und Gebäudetechnik können energetisch miteinander verbunden sein.
Deshalb sollte Wärmerückgewinnung möglichst als Bestandteil eines übergeordneten Energie- und Gebäudekonzeptes betrachtet werden.
PKNZ + KI
Digitale Planung und KI können dabei helfen, Energieflüsse miteinander zu vergleichen.
Aus Gerätedaten, Betriebszeiten und Produktionsmengen können beispielsweise unterschiedliche Szenarien untersucht werden:
Wo entsteht Wärme? → Wann entsteht sie? → Wie viel steht zur Verfügung? → Wo wird gleichzeitig Energie benötigt? → Welche Nutzung wäre möglich?
Anschließend können Varianten hinsichtlich Investition, Energieeinsparung und möglicher Amortisation miteinander verglichen werden.
KI kann damit interessante Potenziale sichtbar machen. Die konkrete energetische Berechnung und technische Auslegung der Wärmerückgewinnung erfolgt jedoch durch die dafür befugten Fachplaner.
PKNZ-Empfehlung
PKNZ empfiehlt, bei größeren Großküchen grundsätzlich zu prüfen, wo ohnehin Wärme anfällt und ob diese Energie an anderer Stelle sinnvoll genutzt werden kann.
Besonders interessant können dabei Kälteanlagen, Spültechnik und – abhängig vom technischen Konzept – Küchenabluft sein.
Entscheidend ist jedoch nicht die größtmögliche theoretische Rückgewinnung, sondern eine Lösung, die im tatsächlichen Küchenbetrieb dauerhaft funktioniert und sich wirtschaftlich rechnet.
Energieeffizienz bedeutet nicht nur weniger Energie zu verbrauchen – sondern vorhandene Energie möglichst sinnvoll ein zweites Mal zu nutzen.