Kältemittel werden auch in Zugeinheiten (Metros, Straßenbahnen, Nah- und Fernzüge) eingesetzt. Dieses Beitrag zeigt, welche Möglichkeiten vorhanden sind, wenn das natürliche Kältemittel CO2 (R744) in umkehrbaren Klimaanlagen für Schienenfahrzeuge eingesetzt wird. 75 % der Klimaanlagen im heutigen Schienenverkehr verwenden R134a als Kältemittel. Der Treibhauseffekt von R134a ist 1.410 kgCO2 equ., während dieser für R744 maximal 1 kgCO2 equ. ist. Eine Erneuerung beziehungsweise Umstellung der heutigen Anlagentechnik auf neueste und effiziente R744-Technologie würde eine große Reduzierung von Treibhausgasemissionen mit sich führen. Zuerst werden in dem Beitrag die unterschiedlichen Klimaanlagensysteme und deren Aufbau beschrieben. Jedes System hat eine individuelle Arbeitsweise, um den Fahrgastraum eines Schienenfahrzeugs sowohl heizen als auch kühlen zu können. Anschließend wird die Simulation der Klimaanlagen vorgestellt. Damit soll das Energieeinsparpotenzial gezeigt werden. Dazu wurden die Wetterdaten von Oslo (Norwegen, kaltes Klima), Frankfurt (moderates Klima) und Athen (südeuropäisches, warmes Klima) verwendet. Die entsprechenden Treibhausgas-Emissionen werden aufgezeigt. Die Ergebniss zeigen folgendes: Die Energieeinsparung könnte weiter verbessert werden, wenn der Anteil an Außenluft, der dem Fahrgastraum zugeführt werden muss, in Abhängigkeit vom tatsächlichen Bedarf durch Sensoren ermittelt würde. Je mehr sich Passagiere im Bahnwagen aufhalten, desto mehr Außenluft sollte in die Waggons gelangen. Die untersuchte R744-Klimaanlage könnte durch den Einsatz von Ejektoren beziehungsweise Expansionsmaschinen noch effizienter werden. Ein großer Teil der zum Heizen verwendeten Energie könnte eingespart werden, wenn in Zukunft kompakte R744-Klimaanlagen in Schienenfahrzeugen zum Einsatz kämen. Die vorgestellten Konzepte von R744-Klimaanlagen könnten in allen Klimazonen der Erde eingesetzt werden.
Umkehrbare R744-(CO2-)Klimaanlagen für Schienenfahrzeuge
2009
13 Seiten, 10 Bilder, 6 Quellen
(nicht paginiert)
Aufsatz (Konferenz)
Datenträger
Deutsch
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