Kälte- und Wärmepumpensysteme auf Basis
natürlicher Kältemittel sind in Neuseeland nach wie vor weit verbreitet, obwohl das Land etwa 1.000 Meilen (1.609 km) südöstlich von Australien liegt – „am anderen Ende der Welt“.
Diese Ansicht vertritt jedenfalls Jared Bright, Vertragsmanager bei Actíve Refrigeration, einem seit 26 Jahren bestehenden HVAC&R-Fachunternehmen mit Sitz in Christchurch, Neuseeland.
Die neuseeländische Regierung hat sich proaktiv für die Regulierung von HFKWs eingesetzt und den Weg für natürliche Kältemittel geebnet. Neuseeland ist eines der wenigen Länder weltweit, das Importe von HFKW-haltigen Produkten mit einer Steuer belegt.
Dennoch besteht in Neuseeland, das über eine hoch entwickelte Marktwirtschaft und eine Bevölkerung von etwa 5,4 Millionen Einwohnern verfügt, nach wie vor ein beträchtliches Wachstumspotenzial für Kälte- und HLK-Anwendungen mit natürlichen Kältemitteln.
Active ist ein bedeutender Anbieter von Kälteanlagen für industrielle Anwendungen und beliefert die bedeutende neuseeländische Fleisch-, Geflügel- und Milchwirtschaft sowie Unternehmen aus den Bereichen Lebensmittelvertrieb und Kühllagerung. Zu seinen Kunden zählen große neuseeländische Unternehmen wie die Alliance Group (Fleisch), Fonterra (Milchprodukte), Bidfood (Vertrieb) und Foodstuffs (Einzelhandel) sowie Coolpak, Lineage und Americold (Kühlhausbetrieb).
„Wir haben uns schon immer sehr für natürliche Kältemittel interessiert und viel mit Ammoniak [R717] gearbeitet; in den letzten Jahren haben wir uns zudem verstärkt mit CO₂ [R744] beschäftigt“, sagte Bright, der auf der 17. IIR-Gustav-Lorentzen-Konferenz über natürliche Kältemittel, die vom 23. bis 26. August in Hamilton, Neuseeland, stattfand, mit NaturalRefrigerants.com sprach. „Wir legen großen Wert auf Energieeffizienz und Nachhaltigkeit, daher stehen natürliche Kältemittel im Mittelpunkt unserer Tätigkeit. Alles, was wir im industriellen Bereich tun, basiert auf natürlichen Kältemitteln.“
Active hat im Laufe der Jahre Hunderte von Ammoniak-Kaltwassersätzen installiert, insbesondere Ammoniak-Glykol-Kaltwassersätze, das „Kerngeschäft“ des Unternehmens, so Bright. Darüber hinaus sind Ammoniak-Pumpen-Rezirkulationssysteme nach wie vor beliebt bei Industriekunden, „die ihre Anlagen intensiv betreiben und sich keine Ausfallzeiten leisten können“. Als Nächstes stehen Ammoniak-Systeme mit geringer Füllmenge auf der Agenda, wie beispielsweise DX-Ammoniak (Direct Expansion). „Wir haben bereits DX-Ammoniak-Anlagen installiert, sind jedoch der Ansicht, dass hier noch weiteres Potenzial besteht“, merkte er an.
Der zunehmende Einsatz automatisierter Lager- und Kommissioniersysteme (ASRS) mache die Ammoniak-Kältetechnik zu einer akzeptableren Option im Kühlhausbereich, da das Risiko einer Exposition minimal sei, betonte er.
Der „Sweet Spot“ für CO₂
In den letzten sechs Jahren hat Active transkritische CO₂-Anlagen für seine Kunden aus der Industrie und der Kühllagerung installiert, „wo sie die richtige Lösung darstellen“, oft als Ersatz für synthetische Kältemittel, so Bright. „Wir haben einen echten Sweet Spot für CO₂ im Bereich von 150 bis 250 kW [43 bis 71 TR] bei der Kühllagerung gefunden, in der Regel in Verbindung mit einigen mitteltemperaturigen Lasten wie Kaltwassersätzen.“
Als Ersatz für F-gas-Anlagen ermögliche CO₂ den Einsatz eines natürlichen Kältemittels, ohne dass eine neue Infrastruktur für Ammoniak aufgebaut werden müsse, so Bright. Zudem seien die Preise für CO₂-Anlagen „anscheinend etwas günstiger geworden“. Er merkte an, dass Active bei transkritischen CO₂-Racks auf OEM-Hersteller angewiesen sei, während man bei anderen Projekten „die technische Planung meist weitgehend selbst im eigenen Haus durchführt“.
Active setzt CO₂ auch in Ammoniak/CO₂-Kaskadensystemen für Anwendungen mit extrem niedrigen Temperaturen ein, wie beispielsweise in einem Gefriertunnel mit -50 °C (-58 °F) und einer Leistung von 2,5 MW (711 TR). Darüber hinaus wurden Ammoniak/CO₂-Systeme, bei denen CO₂ als gepumpte Sekundärsole zum Einsatz kommt, in der Milchwirtschaft und in Vertriebszentren von Supermärkten installiert. „Wir werden wahrscheinlich weitere Einsatzmöglichkeiten für CO₂ als Sole prüfen“, sagte Bright und fügte hinzu: „Durch den Einsatz der Ammoniak/CO₂-Methode konnten wir das Ammoniak aus den Aufenthaltsräumen fernhalten.“
Gewerbliche Kältetechnik in Sicht
Es gebe konkrete Pläne, mit „kleineren“ Systemen sowohl für die Kältetechnik als auch für Wärmepumpen verstärkt in den gewerblichen Sektor vorzudringen, erklärte Bright. Er wies darauf hin, dass die größte Herausforderung im gewerblichen Bereich die Verfügbarkeit der Anlagen sei. „Da Neuseeland am anderen Ende der Welt liegt, kann es lange dauern, bis Geräte hier ankommen. So ist beispielsweise die Verfügbarkeit von R290-Kompakt-Kaltwassersätzen [Propan] problematisch.“
Herausforderungen in der Lieferkette wirken sich auch auf Teile für intern gefertigte Industriesysteme aus, bei denen eine Vorlaufzeit von bis zu 28 Wochen anfallen kann. „Das müssen wir bei der Auslegung von Anlagen berücksichtigen“, sagte er. „Die Verfügbarkeit von Ersatzteilen beeinflusst einige unserer Entscheidungen sowie die Architektur der von uns entworfenen Anlagen. Denn in erster Linie muss der Kunde den Betrieb aufrechterhalten können.“
Ein weiteres Problem, das den Einsatz natürlicher Kältemittel wie CO₂ in Neuseeland behindert, ist laut Bright das Fachwissen in der Branche. „Wir entwickeln gerne intern und entwerfen nach Kundenspezifikationen, anstatt eine Standardlösung zu liefern, die für ein breites Spektrum geeignet ist. Daher benötigen wir mehr Schulungen und ein besseres Verständnis.“ Auch Endnutzer müssen über die Bedeutung natürlicher Kältemittel aufgeklärt werden.
Obwohl Neuseeland ein kleines Land ist, haben OEMs und Komponentenhersteller für natürliche Kältemittel weltweit die Chance, eine dynamische Wirtschaft besser zu bedienen. „Bei einer kleineren Basis ist es einfacher, eine hohe Umstellungsrate zu erreichen und dann als Vorzeigebeispiel für den Rest der Welt zu dienen“, sagte Bright. „Es gibt keinen Grund, warum wir diese Rolle nicht übernehmen könnten, insbesondere im Bereich des transkritischen CO₂. Wir haben hier klimatische Bedingungen, unter denen transkritische Systeme nur eine Stunde im Jahr in den transkritischen Modus wechseln.“
Chancen im Bereich HLK
Active hat große Erfolge mit Ammoniak-Wärmepumpen erzielt und 2012 mit finanzieller Unterstützung der staatlichen Energieeffizienz- und Energiesparbehörde (EECA) die erste Ammoniak-Warmwasser-Wärmepumpe in Neuseeland installiert. Seitdem haben die Ammoniak-Wärmepumpen des Unternehmens bis zu 25 MW (7.109 TR) Warmwasser mit einer Temperatur von bis zu etwa 85 °C (185 °F) bereitgestellt, wobei Abwärme aus Kühlsystemen sowie aus Abwasser, Stauseewasser, Flusswasser und anderen Quellen genutzt wurde. „Wir haben damit fantastische COP-Werte erzielt, wodurch eine ganze Menge Kohle und schmutzige Energie eingespart werden konnte.“
Im August erhielt Active gemeinsam mit seinem Kunden, dem Fleischproduzenten Alliance Group, bei den „New Zealand Energy Excellence Awards 2026“ den „Low Carbon Future Award“ für die Hochtemperatur-Wärmepumpenprojekte von Alliance. „Wir haben drei ihrer Standorte von Kohlekesseln auf Ammoniak-Wärmepumpen umgestellt und damit den Verbrauch von drei Eisenbahnwaggons Kohle pro Tag eingespart, was 25.000 Tonnen CO₂-Äquivalent pro Jahr entspricht“, sagte Bright. „Darauf sind wir stolz. Es ist schön, einen positiven Beitrag für die Welt zu leisten.“
„Wir legen großen Wert auf Energieeffizienz und Nachhaltigkeit, daher stehen natürliche Kältemittel im Mittelpunkt unserer Arbeit.“
Jared Bright, Vertragsmanager bei Active Refrigeration
Eine weitere bedeutende Entwicklung ist, dass die neuseeländische Regierung Machbarkeitsstudien zu dampfgenerierenden Ammoniak-Wärmepumpen finanziert, die Temperaturen über 90 °C (194 °F) erzeugen. Dabei kämen Anlagen aus Europa zum Einsatz, wo bereits Forschungen zu dieser Anwendung stattgefunden haben.
In anderer Hinsicht hinke der HLK-Markt in Neuseeland jedoch bei natürlichen Kältemitteln wie Propan für Kaltwassersätze „wahrscheinlich deutlich hinterher“, so Bright. Seiner Ansicht nach besteht das größte Hindernis darin, sicherzustellen, dass importierte Propan-Anlagen die australischen/neuseeländischen elektrischen Normen für den Umgang mit brennbaren Stoffen erfüllen. „Sie müssen zertifiziert sein, bevor sie hier ankommen.“
Australien und Neuseeland wenden das IECEx-Zertifizierungssystem (ein internationales Zertifizierungssystem) neben der Normenreihe AS/NZS 60079 an. Die europäische ATEX-Zertifizierung allein (mit lediglich einer CE-Kennzeichnung) wird im Allgemeinen ohne entsprechende IECEx- oder AS/NZS-Konformität nicht akzeptiert. Das weitaus größere Land Australien hat jedoch damit begonnen, R290-Kaltwassersätze zu installieren, die in Europa sehr beliebt sind.
Active ist bereit für HLK-Anlagen auf Kohlenwasserstoffbasis, da das Unternehmen über langjährige Erfahrung im Umgang mit Einschränkungen im Zusammenhang mit Ammoniak verfügt, wie Bright anmerkte. Der HLK-Bereich des Unternehmens hat seinen Sitz in Wellington, der Hauptstadt Neuseelands, und konzentriert sich auf Regierungsgebäude und Hochhäuser. „Es gibt enorme Chancen“, sagte er.
