Trends in adiabatische koeling

Adiabatische koeling is binnen de koelsector een trend te noemen. De schone en duurzame techniek wordt steeds vaker toegepast. Diverse leveranciers zijn bezig om hun systemen uit te breiden en te optimaliseren.
Modulaire ICECUBE plafondunit (Foto: DCS)

Nu de noodzaak om zuiniger met het klimaat en energie om te gaan overal is doorgedrongen, is adiabatische koeling als oplossing steeds meer in opkomst. “Iedereen weet dat het roer om moet”, stelt Arthur van der Lee van Dutch Climate Systems (DCS). “In de afgelopen jaren is er hard ingezet op het uitfaseren van F-gassen. Voor (H)CFK’s geldt al een handels- en onderhoudsverbod. Het gebruik van maagdelijke F-gassen (nieuw geproduceerd, red.) is sinds 1 januari 2020 verboden en dat gaat op 1 januari 2030 ook gelden voor geregenereerde of gerecycelde F-gassen. Daardoor is de vraag naar andere opties omhooggeschoten.”

Breed inzetbaar

Het principe van indirecte adiabatische koeling, en koelen door middel van verdamping, is een uitstekend alternatief. Verschillende koelbedrijven zijn aan de slag gegaan met het vertalen van de techniek in een concreet product. Daarbij hadden ze meestal een bepaalde branche of toepasbaarheid voor ogen. “Een nieuwe trend is echter om systemen te ontwikkelen die breed inzetbaar zijn”, zo constateert Van der Lee.

Modulaire compacte plafondunit

Dutch Climate Systems ontwikkelde de ICECUBE, een modulaire compacte plafondunit, die gebruikmaakt van dauwpuntkoeling, een geavanceerde vorm van indirect adiabatische koeling. Van der Lee: “Deze unit is in vrijwel ieder type gebouw toepasbaar. Voor grote gebouwen maak je gebruik van een multisplit-systeem. Je hebt dan een centrale luchtbehandelingskast en om lokaal te kunnen koelen plaats je een lokale koelunit, bijvoorbeeld een ventilatorconvector. Normaal gesproken werken die op broeikasgassen, maar dit is dus een indirect adiabatisch koelapparaat, die de plek inneemt van een ventilatorconvector. Het koelt door de verdamping van gewoon water. De capaciteit en de functionaliteit is variabel, zo kan de ICECUBE ook ventileren met warmteterugwinning. En dat is belangrijk, omdat je in verschillende type gebouwen verschillende functionaliteiten wilt kunnen leveren.”

Adiabatische koeling nog ‘nieuw’

“In de tijd waarin Oxycom werd opgericht, in 2002, was adiabatische koeling nog ‘nieuw’,” zegt commercieel directeur Kor Foekens. “Voor zover je dat kunt zeggen over een natuurkundig principe dat zo oud is als de wereld. In die beginjaren maakten we vooral grote adiabatische koelsystemen voor grote ruimten. Denk aan industriële omgevingen zoals fabrieken en productiehallen. Maar overal is koeling nodig, en veel omgevingen zijn opgedeeld in kleine eenheden: hotelkamers, klaslokalen, ziekenhuiszalen etc. Een trend is dus dat veel bedrijven daar systemen voor aan het ontwikkelen zijn.”

Gecombineerd indirect/direct adiabatisch

Omdat in dergelijke omgevingen andere eisen aan koeling worden gesteld, kwam Oxycom met een gecombineerd indirect/direct adiabatisch systeem op de markt. Foekens: ‘Zo’n gecombineerd systeem brengt 50 tot 70% minder vocht in de toevoerlucht terwijl het ook nog dieper kan koelen dan een direct adiabatisch systeem. Dit type koeling is bij uitstek geschikt voor de industrie en distributiecentra. Daarnaast zijn we nu bezig om units te ontwerpen die geschikt zijn voor de woningmarkt, iets dat tot voor kort niet voor mogelijk werd gehouden. Er is echt van alles gaande in onze branche.”

Groeiende vraag naar koelinstallaties

COVID-19 stuwde de vraag naar koelinstallaties in bepaalde sectoren flink op. Foekens: “Bijvoorbeeld in de distributiecentra zijn meer mensen werkzaam dan ooit tevoren, om de enorme stroom aan online bestellingen op tijd bij de klant te krijgen. Dat betekent dat behoefte aan schone lucht groter is. Een van de voordelen van een adiabatisch systeem is dat het met 100% buitenlucht koelt. Met een krappe arbeidsmarkt is het extra belangrijk om personeel te behouden. Een prettig werkklimaat met ook in warme periodes een aangename temperatuur helpt.”

Impact adiabatische koeling

Adiabatische koeling is schoon en zuinig en keihard nodig om de klimaatdoelen in 2050 te kunnen halen

“Adiabatische koeling is schoon en zuinig en keihard nodig om de klimaatdoelen in 2050 te kunnen halen”, meent Van der Lee. “Er zijn op dit moment zo’n 1,6 miljard airconditioners in de wereld, en omdat het steeds warmer wordt, verwacht men een stijging naar 5,6 miljard exemplaren in 2050. Kun je nagaan wat een impact het heeft als je daarin van conventionele naar adiabatische koeling kunt gaan.”

Onbekend met adiabatisch koelen

Foekens: “Voor de industrie en distributiecentra is adiabatisch meestal de beste oplossing In de industrie en in distributiecentra wordt al bijna niet mechanisch meer gekoeld, omdat het zowel qua investering als energiekosten veel duurder is dan adiabatische koeling. Dat scheelt vaak meer dan de helft of meer en daarom is het heel interessant. Het enige waar we nu tegenaan lopen, is dat niet iedereen er goed mee bekend is en niet het goed kan berekenen. En daar helpen we de installateur graag mee.”

Nadeel adiabatische koeling

Adiabatische koeling presteert op dagen dat het heel warm én vochtig is wat minder

Foekens: “Een trend die ik zie, is dat we ons langzaam gaan realiseren dat niet alles altijd perfect hoeft te zijn. Ja, met een conventioneel koelsysteem kun je onder alle omstandigheden supergoed koelen naar welke temperatuur je maar wilt, maar de prijs is hoog, letterlijk en figuurlijk. Adiabatische koeling presteert alleen op dagen dat het heel warm én vochtig is misschien wat minder, maar je koelt wel duurzaam. Dan is in mijn ogen de afweging snel gemaakt. Het is een kwestie van prioriteiten stellen. Als we die trend kunnen bestendigen, is dat een hele belangrijke stap richting een duurzame toekomst. Helemaal als we koelsystemen gaan poweren met andere duurzame technieken zoals warmtepompen, zonnepanelen, maar sinds kort ook PVT-panelen. Dat is een mooie ontwikkeling.”

“Ook is het mogelijk adiabatische systemen te combineren met methoden om de lucht te drogen”, voegt Van der Lee eraan toe, “dan kan je ook in vochtige omstandigheden dieper koelen. Dat is een belangrijke trend om de techniek van adiabatische koeling breder toepasbaar te maken.”

Huiverig en geïntrigeerd

Op dit moment wordt het overgrote deel van de koelvraag nog met conventionele systemen opgelost. “Terwijl veel potentiële klanten wel zijn geïntrigeerd door adiabatische koeling omdat dit een duurzame methode is”, zegt Foekens. “Aan de andere kant zijn ze er ook een beetje huiverig voor, omdat er bepaalde vooroordelen de ronde doen. Die zijn inmiddels achterhaald en/of opgelost, maar toch moeten we hard knokken om deze techniek in de spotlight te krijgen. Mijn oproep aan de sector is: deel voorbeelden en succesverhalen, want die zijn er te over!”

Niet diep genoeg koelen

Van der Lee haakt hierop in: “Deze techniek heeft een bepaalde naam in de markt, zo zou je niet diep genoeg kunnen koelen. Maar je kunt het ook anders benaderen. Iedere installateur kent de warmte-terugwin unit. Zo’n apparaat levert ventilatielucht in een ruimte. Wat wij voor scholen en woningen bijvoorbeeld zeggen is: we leveren met de ICECUBE een warmte-terugwin unit, maar je krijgt er gratis duurzame koeling bij. Het enige dat een installateur dus maar hoeft te doen, is er een waterleidinkje op aansluiten. Zo simpel is het. Dat kan zonder F-gassen-certificering en dat is een groot voordeel. Met de groeiende vraag naar koelsystemen en airco’s is de capaciteit van de installatiebranche heel welkom.”

Tekst: Marion de Graaff