Der Hersteller von Kanistern, Fässern und Flaschen aus Kunststoff hat am Standort Hilchenbach eine neue Anlage für die Herstellung von Rezyklat in Betrieb genommen. Bei der energieeffizienten Kälteanlage mit natürlichem Kältemittel setzt AST zum wiederholten Mal auf L&R Kältetechnik.
Die Kreislaufwirtschaft nimmt Fahrt auf in der Kunststoffverarbeitung. Zu denen, die auf diesem Weg vorangehen, gehört die AST-Gruppe mit Hauptsitz in Erndtebrück/Südwestfalen. In mehreren europäischen Werken produziert sie Kanister, Fässer und Flaschen aus Kunststoff und hat frühzeitig erheblichen Entwicklungsaufwand und auch Investitionsmittel in die Aufgabenfelder Recycling und Rekonditionierung gesteckt, wo einige bestehende Standorte erweitert wurden, aber auch eine erhebliche Expansion in neue standfand.
Erfolg mit nachhaltigen Verpackungslösungen
Das Ergebnis: Das Engagement des Unternehmens für umweltbewusste Produktion sowie für das Schließen des Kreislaufs durch Wiederverwenden des Materials oder der Behälter hat AST zu einer bevorzugten Wahl für Unternehmen gemacht, die nachhaltige Verpackungslösungen nutzen und damit auch ihre Kunden überzeugen möchten.
Einige Beispiele: Für Anwendungen in der allgemeinen Industrie und für die Primärverpackung von Gefahrstoffen, stehen verschiedene Kanister-Typen mit Rezyklat-Anteil (bis 50 %) sowie aus nachhaltigem Rohstoff (bis 100 %) und aus Pyrolyseöl (bis 100 %) zur Verfügung. Und mit dem Rücknahmesystem Cipacks wird ein geschlossener Kreislauf für alle Industrieverpackungen sowie für Euro-PE-Paletten aus Virgin oder Recycling-Material realisiert. Diese Gebinde werden bewertet und je nach Ergebnis rekonditioniert oder rezykliert.
Kältemaschine mitsamt Peripherie und Schaltanlage sind in einem Technikcontainer untergebracht, die Freikühler auf dessen Dach. (Foto: L&R Kältetechnik)
Kälteerzeugung: Effizient und ebenfalls nachhaltig
Mit diesen Produkten und Programmen ist AST sehr erfolgreich – so sehr, dass im Werk Hilchenbach eine eigene Produktionslinie für die Produktion von Kanistern aus Rezyklaten geplant und in Betrieb genommen wurde. Hauke Grabau, Senior Associate Recycling der AST-Gruppe: „Wir bilden hier den kompletten Kreislaufprozess ab: von der Aufbereitung bzw. Zerkleinerung bereits verwendeter Kunststoffgebinde über das Vermahlen und Additivieren des Kunststoffs bis zum Blasformen bzw. Extrudieren der neuen Behälter aus ganz oder teilweise rezykliertem Material.“ Dieser Kreislauf senkt den Ressourcenverbrauch sowie die CO2-Emissionen ganz erheblich. Davon profitieren auch die Kunden, die in ihrer (künftig vorgeschriebenen) CO2-Bilanzierung niedrigere Werte für die (Kanister)-Verpackung ihrer Produkte angeben können.
Genau wie andere Prozesse der Kunststoffverarbeitung, verlangt auch das Blasformen als bevorzugtes Verfahren der Herstellung von Kanistern und anderen Behältern ein definiertes Temperaturfenster. Deshalb gehören Kälteanlagen zur Grundausstattung jeder Kunststoffkanister-Produktion.
Dass die Kältetechnik für die neue Anlage hohe Anforderungen in Bezug auf Energieeffizienz und Nachhaltigkeit erfüllen sollte, war für AST selbstverständlich. Die Experten von L&R, Sundern-Hachen, erfüllen diese Anforderungen mit hoher Kompetenz. Wie das geschieht, zeigt ein Blick auf die Anlage, die inzwischen bereits installiert wurde und für einen bestens gekühlten Aufbereitungs- und Blasformprozess sorgt.
Der Blick auf die Kälteanlage im Container zeigt ein aufgeräumtes Layout. (Foto: L&R Kältetechnik)
Split-Anlage in Containerbauweise
Zunächst die Basisfakten: Gefordert war eine Anlage mit einer Kühlleistung von 250 kW und einer Vorlauftemperatur von 12 °C (Rücklauf 17 °C). Wie in der Industrie üblich, kommt eine Split-Anlage zum Einsatz: Die Maschinen selbst sind innen aufgestellt oder in einem Container untergebracht, die zugehörigen Kondensatoren für die Abführung der Wärme separat davon im Außenbereich.
Nicht generell üblich, aber praktisch und häufig gewählt, ist die Containerbauweise, bei der die Kältemaschine mitsamt Peripherie und Schaltanlage in einem entsprechend eingerichteten Technikcontainer untergebracht wird.
Energiespar-Optionen für die Kälteerzeugung: Volles Programm
Bei L&R gehört es zum Projektierungs- und Angebotsprozess, die individuell ausgelegte Kälteanlage in einer Basisversion anzubieten und die jeweils sinnvollen Optionen für eine Steigerung der Energieeffizienz einzeln aufzuführen. Dabei werden für jede Option die Zusatzkosten, aber auch die zu erwartenden Einsparungen bei den Energiekosten errechnet. Daraus lässt sich innerhalb von Sekunden der Amortisationszeitraum ermitteln.
Die Amortisationszeiträume sind in der Regel beeindruckend kurz – so auch bei der AST-Anlage für die Verarbeitung von Recycling-Kunststoffen. Aber selbst bei längeren Zeiträumen hätte AST sich für die optionalen effizienzsteigernden Maßnahmen entschieden. Schließlich hat die Anlage die Aufgabe, nachhaltige und umweltverträgliche Primärverpackungen herzustellen – mit nachhaltigen Prozessen und höchster Energieeffizienz.
Gleitende Kondensationstemperaturregelung und geregelte Pumpenantriebe
Deshalb ist die neue Kälteanlage bei AST selbstverständlich mit der Vari-Kon-Steuerung ausgestattet, d. h. mit der von L&R entwickelten gleitenden Kondensationstemperaturregelung. Bei Anlagen ohne eine solche Regelung ist die entsprechende Temperatur immer auf den Maximalwert der Umgebungstemperatur, z. B. 35 °C, eingestellt. Da es nur an wenigen Tagen im Jahr so warm ist, kann der Anwender mit einer Anpassung der Anlage an die tatsächliche Außentemperatur fast ganzjährig Energie sparen. Zugleich wird bei hohen Umgebungstemperaturen eine hohe Leistungsstabilität gewährleistet – allein durch steuerungstechnische Maßnahmen.
Eine weitere regelungstechnische Option, für die sich AST entschied, sind bedarfsgerecht regelbare EC-Ventilatoren an den Kondensatoren als auch am Freikühler. Die Antriebe der Pumpen in den Flüssigkeitskreisläufen entsprechen der Effizienzklasse IE5 und sind ebenfalls drehzahlgeregelt.
Rückkühlung „zum Nulltarif“ – mit einem Freikühler
Ebenso selbstverständlich, weil sehr effektiv und die Nachhaltigkeit der Kälteerzeugung fördernd, ist die Winterentlastung durch einen Freikühler. Freikühlung bedeutet: Die zur Rückkühlung des Kühlmediums erforderliche Kälte wird bei kühleren Außentemperaturen einfach aus der Umgebungsluft entnommen. Somit muss sie nicht mit Energieaufwand (über die Antriebsenergie des Verdichters) erzeugt werden – es gibt sie sozusagen zum Nulltarif. Und zusätzliche Aufstellfläche wird auch nicht benötigt: Die Kühler sind auf dem Dach der Containeranlage montiert.
Umweltverträgliches Kältemittel
Bei der Auswahl des Kältemittels entschieden sich die Verantwortlichen von AST – auf Empfehlung von L&R – für eine zukunftssichere und selbstverständlich auch nachhaltige Variante mit einem Low-GWP-Kältemittel. Propan (R 290) stammt z.B. aus natürlichen Quellen, ist gut verfügbar und bietet darüber hinaus den Vorteil, dass man mit diesem Kältemittel sehr effiziente Kälteanlagen projektieren kann. Damit haben L&R und AST eine gute Voraussetzung für eine umweltverträgliche Kälteerzeugung mit hohem Wirkungsgrad geschaffen, wie die Leistungszahl (EER) von deutlich über 4 (bei 47 °C Kondensationstemperatur) beweist.
Fazit: Eine weitere hocheffiziente Kälteanlage – und die erste für Rezyklate
Die Zusammenarbeit von AST und L&R ist gut eingespielt. L&R hat über viele Jahre und für mehrere Standorte schon diverse hocheffiziente Kälteanlagen projektiert und geliefert, die in das Nachhaltigkeitskonzept von AST passen und gemessen an ihrer Leistung ein Minimum an Energie verbrauchen und entsprechend geringe CO2-Emissionen verursachen – bei hoher Zuverlässigkeit und langer Lebensdauer.
Für das neue AST-Geschäftsfeld „Produktion von Kunststoffbehältern aus Rezyklaten“ hingegen war es die erste Anlage. Seit ihrer Inbetriebnahme läuft sie, genau wie die anderen L&R-Kälteanlagen bei AST, zur vollen Zufriedenheit des Betreibers, und auch die errechneten Amortisationszeiträume für die optionalen Energiesparmaßnahmen erweisen sich als realistisch. Und die Zusammenarbeit kann weitergehen. Hauke Grabau: „Wir werden an weiteren Standorten in Europa ähnliche Standorte wie in Hilchenbach aufbauen – für die Rekonditionierung und das Recycling von Gebinden für die Kreislaufwirtschaft.“
