Nieuws

3 augustus 2022
PCM als onafhankelijke back-up in koelcel

In een koelcel kunnen temperatuurgevoelige, bederfelijke artikelen, zoals voedsel en farmaceutische producten als vaccins, op de juiste temperatuur bewaard worden. Koelcellen, ook wel cold rooms, kosten energie, en wanneer de elektriciteit wegvalt kan de temperatuur slechts 2 uur gewaarborgd worden. In deze casus bespreken we hoe Phase Change Material deze ‘reservetijd’ kan verlengen tot 32 uur, waardoor er genoeg tijd is de temperatuurgevoelige producten te ‘redden’. En hoe dit tot een energiebesparing van zo’n €1.944,- per coldroom per jaar kan leiden!

Installatie-Casus

Wat is een coldroom of koelcel?

Een koelcel is een koelkamer of geïsoleerde ruimte die is ontworpen om een kunstmatig gegenereerde temperatuur of temperatuurbereik te handhaven. Deze ruimtes zijn erg belangrijk voor het kwaliteitsbehoud van bijvoorbeeld waardevolle medicijnen, medische hulpmiddelen en bederfelijk voedsel tijdens de opslag.

Echter, bij storingen of het uitvallen van de elektriciteit is de temperatuur in de ruimte na twee uur al niet meer op niveau. Dat biedt heel weinig tijd om het probleem aan te pakken, en betekent dus dat de koelcellen autonoom slechts kort functioneren. Dit vormde een mooie uitdaging voor een onderzoek.

 

Onderzoek: PCM koelplaten in planken van koelcel

Om te zorgen dat koelcellen zichzelf langer op temperatuur kunnen houden wanneer externe bronnen wegvallen, zijn er testen uitgevoerd met een energieaccumulator ontwikkeld om energie op elk moment op te slaan en te herstellen. Dit systeem bestaat uit massieve koelplaten, gevuld met PCM (Phase Change Material). Deze platen worden op homogene wijze in de koelcel ingezet om in geval van nood een optimale teruggave van de opgeslagen energie te garanderen.

De testen zijn uitgevoerd in een koelcel met een bruikbaar volume van 80,5m3, 280 PCM koelplaten van 4 kg en een ingebouwde koelcapaciteit 2 x 7kW. Voor het uitvoeren van metingen zijn op 30 plaatsen sensoren aangebracht.

Uit de testen bleek dat de autonomie van de koelcel van 2 uur naar ten minste 32 uur verlengd werd: de tijd die de coldroom zonder energiegebruik op de gewenste temperatuur blijft. Gemiddeld gesproken voor de 30 meetpunten was dit zelfs 42 uur. De test is uitgevoerd met een verder lege koelcel: als hier ook nog producten in hadden gestaan, was de autonome koeltijd nog eens met enkele uren verlengd.

Bovendien bleek dit tot een geschatte energiebesparing per koelcel per jaar van €1.944,- te leiden, op een totale energieconsumptie van €5.832 (38,880 kWh gewaardeerd op €150/MWh). Naast dat dit een enorme kostenbesparing is, is dit ook een milieubewuste oplossing.

 

Andere toepassingen: in supermarktkoelingen of op ambient temperatuur

De met PCM gevulde koelplaten vormen niet alleen voor koelcellen een energiebesparende, autonomie verhogende uitkomst. Ook in de koelstellingen van supermarkten kunnen de koelplaten een uitkomst vormen. Hier ligt de nadruk met name op energiebesparing en dus een verlaging van de energiekosten.

Door koelplaten in de koelingen toe te voegen, nemen de koelplaten ’s nachts de temperatuur op zodat ze overdag een versterking vormen voor de koeling. Bij het steeds openen en sluiten van de koeling deuren zorgen de koelplaten voor een stabielere binnentemperatuur waardoor er van de koeling zelf minder gevraagd wordt. Zo wordt er kostbare energie bespaard.

De Phase Change Material oplossingen vormen bovendien niet allen voor koude temperaturen een uitkomst: ook voor temperaturen boven het nulpunt (ambient temperatures) is bovengenoemde oplossing effectief. Bijvoorbeeld wanneer je farmaceutische of medische hulpmiddelen, of levende organismen in een ruimte tussen de 15 tot 25°C wilt opslaan. Je kunt het zo gek niet bedenken of het is mogelijk.

 

Meer weten over PCM oplossingen in installaties?

Benieuwd naar hoe jij energie kunt besparen door PCM in te zetten? Neem gerust contact met ons op. Ons team van specialisten denkt graag met je mee.