Kissmann Box TB65EN

Energieverbrauch von Kühlgeräten

Kompressor AC
Was liegt näher, als zur Kühlung mit Batterie oder Solarstrom einen handelsüblichen Kompressor-Kühlschrank mit 230 Wechselspannung (AC) zu verwenden. Da in Fahrzeugbereich die Batteriekakapazität begrenzt ist und bei Photovoltaiksystemen die Stromgestehungskosten relativ hoch sind, sollte man auf besonders sparsame Modelle achten. Die besten haben einen Stromverbrauch von unter 350 Wattstunden pro Tag bei einem Volumen von weit über 100 Litern. Allerdings ist ein Wechselrichter zum Betrieb des Kühlgerätes nötig. Zwar haben die meisten AC-Kühlgeräte eine Nennleistungsaufnahme von weniger als 100 Watt.
Zum Start des Kompressors wird aber zumeist die 15 bis 25-fache Leistung benötigt. Das macht einen leistungsstarken Wechselrichter notwendig. Ist das Gerät einmal angelaufen, befindet sich der Wechselrichter mit dem Kühlschrank im unteren Teilleistungsbereich, was zu eher dürftigen Wirkungsgraden führt. Aus den genannten 300 Wattstunden Tagesverbrauch werden so schnell 450 Wattstunden oder mehr. Probleme bereiten oft die hohen Anlaufströme, da manchmal die Batterie oder die Verkabelung die erforderlichen Spitzenströme nicht zulassen.
In Solarbereich ist diese Lösung trotzdem mit relativ geringen Kosten verbunden, sofern ein Gerät mit grossem Stauvolumen und hoher Kühlleistung gewünscht ist. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass der Wechselrichter auch zum Betrieb anderer Wechselstromgeräte verwendet werden kann. Deshalb wird die beschriebene Lösung nur in sehr grossen Systemen angewandt.
In Fahrzeugbereich kommt erschwerend dazu, das die Geräte auch während der Fahrt betrieben werden. Somit müssen sie neigungssicher und rüttelfest sein. Und die Geräte sollen auch noch bei 30° Schräglage sicher kühlen. Damit ist ein Haushaltskühlschrank im Regelfall überfordert.

Kompressor DC
Kühlgeräte mit Gleichstrom-Kompressoren (DC) benötigen keinen Wechselrichter. Deshalb sind die Gesamtsysteme kostengünstiger als ein Wechselstrom-Kühlgerät mit einem Wechselrichter. Wegen des relativ geringen Stromverbrauchs dieser Geräte (im Regelfall unter 250 Wattstunden pro Tag), braucht auch die Batterie nicht so groß zu sein. Es halten sich auch die Kosten für das Solarsystem in Grenzen. Kühlgeräte mit Gleichstrom-Kompressoren haben meist ein relativ geringes Volumen. Sie sollten dicht bei der Batterie untergebracht sein, um hohe Anlaufprobleme zu vermeiden. Die Batterie darf nicht zu klein gewählt werden. und die Kabelquerschnitte müssen ausreichend bemessen sein.

Absorber
Für Wohnmobile und Caravans kommt immer noch das alt bekannte Absorber-Kühlgerät zum Einsatz.
Hauptvorteil dieser Geräte ist die mögliche flexible Energieversorgung mit unterschiedlichen Energiequellen. Diese Flexibilität wird aber wegen des hohen Stromverbrauchs teuer bezahlt. Typisch sind Verbrauchswerte von 2.100 Wattstunden pro Tag.

Peltier
Im Kaufpreis unschlagbar billig sind kleine Peltier-Kühlboxen. lm Wirkungsgrad schlechte Peltierelemente, geringe Isolation und ein ungeregelter Betrieb führen allerdings zu hohen Energieverbräuchen. Die Wärme wird zumeist mit einem einfachen Lüfter vom Peltierelement abgeführt. Der Tagesverbrauch dieser Geräte liegt bei 1.100 Wattstunden pro Tag oder darüber. Damit sind diese Geräte unwirtschaftlich.

Welches Kühlgerät für welche Anwendung
Wegen der teilweise grossen Unterschiede bei den Gerätetypen ist es nicht einfach, einen direkten Vergleich durchzuführen. Deshalb gibt es auch nicht ein eindeutig besseres oder schlechteres Kühlgerät. Vielmehr hat jedes Gerät seine Stärken für einen bestimmten Einsatzfall. Peltierboxen und Absorber-Kühlgeräte wie es sie für den gelegentlichen Freizeiteinsatz im Angebot gibt, sind im Kaufpreis zwar günstig, für Fahrten in wärmeren Gegenden wegen der meist geringen Kühlleistung oder einen Einsatz in Solaranlagen wegen der hohen Folgekosten ungeeignet. Kommt es zu einem hohen Kühlgutumschlag, ist ein Eisfach erforderlich oder soll das Gerät länger laufen ohne das Energie nachgespeist werden kann, sollte man immer auf ein DC-Kompressorgerät zurückgreifen. Ist in Solaranlagen zusätzlich ein grosses Volumen erforderlich und im System ohnehin ein Wechselrichter vorhanden, liefert auch ein AC-Kühlgerät gute Dienste.

Kompressor-Kühlbox: Der Kompressor hat eine geringe Leistungsaufnahme und eine sehr gute Kühlleistung. Das Gerät ist jedoch vergleichsweise laut und hat hohe Einschaltspitzen.	Peltier-Kühlbox: Billig in der Anschaffung, aber extrem teuer im Betrieb. Die Abwärme wird mit einem Lüfter von einem einfachen Peltierelement abgeführt.

Angabe des Energieverbrauchs

DIN- und EN-Norm
Der Energieverbrauch eines Kühlgerätes ist eine Sache für sich. Es gibt zum Beispiel die Normen DIN 8953 und EN 153, mit denen der Energieverbrauch von Haushaltskühlschränken verglichen wird. Bei kleinen Kompressorgeräten sind diese Normen nur bedingt anwendbar, weil nicht dieselben Bedingungen herrschen wie bei Haushaltskühlschränken.

Angabe in Watt
Es macht einen Unterschied, ob der Energieverbrauch in Ampère bei 11 oder 14 Volt gemessen wird. Bei 1 Ampère und 11 Volt ist der Verbrauch 11 Watt und bei 14 Volt 14 Watt. Dies ist ein Unterschied von 27%.

Katalogangaben
Die in unsem Shop angegebenen Werte für den Energieverbrauch sind Herstellerangaben. Sie wurden bei geschlossenen, freistehenden Geräten und stabiler Aussentemperatur von +25 °C oder +32 °C gemessen.

Bessere Energieausnutzung
Der Energieverbrauch kann durch folgende Massnahmen gesenkt werden:
_ Bessere Isolation des Kühlgerätes.
_ Grössere Wärmeaustauscher: Bessere Wärmeabfuhr, bessere Belüftung oder Wasserkühlung. So ist die Temperaturdifferenz zwischen Luft und Kältemittel nicht so gross.
_ Einen kühlen Ort für das Kühlgerät wählen.
_ Eine gute Wärmeabfuhr ermöglichen ,
_ Nur vorgekühltes Kühlgut ins Kühlgerät geben.
_ Das Kühlgerät so selten wie möglich öffnen.

Der Kühlschrank und Kinder
Was haben Kinder mit dem Energieverbrauch Ihres Kühlschrankes zu tun?
Kinder machen zuerst den Kühlschrank auf und überlegen erst dann
– bei offenem Kühlschrank
– was sie wollen. Dies gilt für kleine und grosse Kinder.

Externes Kühlaggregat
Wenn ein Kühlgerät eingebaut wird, kann dies den Energieverbrauch erheblich beeinflussen. In der Regel haben Geräte mit einem externen Kühlaggregat einen kleineren Energieverbrauch.

Kühlen von Waren
Beispiel für den Energieverbrauch: Um einen Liter Getränk im Kühlschrank von +25 °C auf +5 °C abzukühlen, braucht es 24 Watt oder 2 Ampèrestunden bei 12 Volt Spannung.

Rechenbeispiel für den Energieverbrauch
Sie wollen das Bier, das Sie eingekauft haben und sich im Kofferraum Ihres Autos befindet von +30 °C auf angenehme +8 °C hinunterkühlen. Da es sich bei den am Abend eingeladenen Freunden um gute Trinker handelt und Sie nicht geizig sind, kühlen Sie 20 Liter Bier, dies entspricht inkl. Flaschen 24 kg Kühlgut. Der Kühlschrank muss das Bier von +30 °C auf +8 °C hinunterkühlen. Rechnung:

_ Temperaturdifferenz = 22 °C

_ Masse des Kühlgutes = 24 kg

_ Spez. Wärmekapazität = 1.163 W/kg °C

_ Kältebedarf = 22 °C x 24 kg x 1.163 W/kg °C = 614 Watt

_ Sie haben z. B. einen Kühlschrank mit 70 W/h Kälteleistung. Dieser Kühlschrank läuft also 8.8 Stunden (614 W : 70 W/h), um das Bier zu kühlen.

_ Der Kühlschrank hat zudem einen Eigenverbrauch von 8.75 Watt/h, das heisst in 8.8 Stunden nochmals 77 Watt. Dies ergibt eine Stunde zusätzliche Laufzeit, um den Kühlschrank kalt zu halten.

_ Insgesamt läuft der Kühlschrank fast 10 Stunden und benötigt dafür eine Batterieleistung von 700 Watt, was einer Batteriekapazität von 58 Ah entspricht.

Fazit: Kaltes Bier mitnehmen!