Транскритические установки на СО2 — это настоящее и будущее холодильной индустрии!
Холодильные системы на природных хладагентах получают все большее распространение в нашей стране. Основными причинами для перехода на диоксид углерода являются:
- Энергоэффективность систем по сравнению с холодильными установками работающими на ГФУ
- Применяемые законодательные нормы в РФ
- Экологическая безопасность хладагента
Флагманом во внедрении передовых технологий выступают иностранные розничные сети (количество холодильных установок в Европе превысило 29 000 шт.*). Безусловным лидером, на территории России, по числу гипермаркетов работающих на природном хладагенте, является компания «METRO Cash & Carry». Немецкий оптовый гигант использует экологичные установки не только при строительстве, но также в реконструкции уже работающих объектов. Переход компании «METRO Cash & Carry» на природные хладагенты является частью программы «F-gas exit program» рассчитанной на 17 лет (с 2013 по 2030гг.) по сокращению выбросов парниковых газов на 90%.
*По данным международного аналитического агентства Shecco
«В общей сложности у «MЕTRO» в России 97 гипермаркетов и один складской комплекс, работающий на аммиаке. 32 гипермаркета в качестве хладагента уже используют CO2, 23 из них имеют субкритические системы (начиная с 2015 года) и девять - транскритическиe системы, первая из которых установлена в 2018 году. В дальнейшем компания будет устанавливать только транскритические системы» - отметил Олаф Шульц, директор «METRO AG» по энергетике, оборудованию и управлению поставками.
Пилотным проектом «МЕТRO» в России, по реконструкции холодильных систем с применением транскритической системы СО2, стал гипермаркет в Ульяновске . В 2019г. «ИНГЕНИУМ» осуществила полный комплекс работ по проектированию, производству, поставке и интеграции холодильного оборудования на данном объекте. Система холодоснабжения гипермаркета «METRO Cash & Carry» была реализована полностью с применением экологически чистого хладагента СО2.
Примененное оборудование и технические решения
Для холодоснабжения гипермаркета применяется одна централизованная система холодоснабжения с двухступенчатым сжатием СО2 (R744) хладагента. Система холодоснабжения работает в транскритическом и субкритическом цикле в зависимости от температуры окружающего воздуха. Система холодоснабжения обеспечивает три режима кипения: низкотемпературный -32С, среднетемпературный -7С и высокотемпературный 0С.
Наравне с используемым энергоэффективным хладагентом СО2, на объекте были использованы следующие технологии:
- Управление компрессоров организованно с помощью инверторного привода. Системы холодоснабжения выполнены на базе полугерметичных поршневых компрессоров производства Bitzer последнего поколения, по схеме с компрессорами параллельного сжатия СО2 (R744) хладагента. Использование данных компрессоров позволило получить оптимальное значение энергопотребления в части холодильных агрегатов.
- Существенный вклад в общее снижение энергопотребления в системе внес комплекс управления от компании Danfoss: жидкостный и газовый эжектор, контроллеры с энергосберегающим алгоритмом.
- Ведущие компрессоры каждого контура кипения оборудованы частотными преобразователями Danfoss для обеспечения плавности регулирования системы и повышения эффективности работы компрессоров при частичной нагрузке. Среднетемпературный контур кипения оборудован двумя компрессорами с частотными приводами.
- Оттаивание воздухоохладителей от намерзшего при работе инея осуществляется посредством электрической оттайки. Воздухоохладители камер хранения применены производства Guentner и Lu-Ve.
- Торговая холодильная мебель производства Freor оснащена дверцами, что также позволяет увеличить энергоэффективность в целом.
- Сброс тепловой энергии холодильных установки осуществляется посредством воздухоохлаждаемого газкуллера производства Guentner. Газкуллер оснащен вентиляторами с EC-электродвигателями, которые имеют на 10-15% больший КПД, чем стандартные асинхронные электродвигатели, а также позволяют обеспечить плавное регулирования давления конденсации хладагента зимой или температуры охлаждаемого газообразного СО2 в жаркую погоду.
- Предусмотрена возможность подключения системы рекуперации.
Фактические результаты работы холодильных систем
По оценкам нашей компании, срок окупаемости для подобных решений лежит в пределах от 3 до 5 лет, за счет применения «ИНГЕНИУМ» инновационных решений и энергоэффективного оборудования, на примере первых 6 месяцев работы торгового комплекса уже можно увидеть высокие результаты экономии электроэнергии (до -26% в зависимости от температуры внешней среды).
Диаграмма – Динамика потребления электроэнергии гипермаркетом «MЕTRO» за январь - июнь 2019-2020гг., в кВт*ч
Суммарно экономия электроэнергии за 6 месяцев составила 130 546 кВт*ч, соответственно за год ожидаемая экономия достигнет 260 000 кВт*ч, что позволит увеличить рентабельность проекта примерно на 1 000 000 руб. только за один год.
Такого результата в энергопотреблении объекта получилось достигнуть за счет совокупности решений применённых нашей Компанией, но самым важным энергосберегающим фактором явилось использование на объекте СО2 хладагента.