Tiefkuehltheke Essen
phpetrunina14 / stock.adobe.com
11.06.2019 Fachinformation 594 0

Kühlung von Lebensmitteln

Kältemittel sind zur Erreichung der UN-Ziele für nachhaltige Entwicklung von wesentlicher Bedeutung. Die internationale Normung nimmt sich in unterschiedlichsten Gremien dieser Thematik an. Eine besondere Bedeutung nimmt dabei das IEC/TC 61 (DKE/K 511) und die Normenreihe IEC 60335 im Hinblick auf Sicherheit und Energieeffizienz ein.

IEC-Logo

Von Natalie Mouyal

Früher galten Bananen aus Guatemala und Rindfleisch aus Argentinien für Europäer und Nordamerikaner als exotische Delikatessen. Wie ist es heutzutage möglich, derartige Lebensmittel von einem Hafen zum anderen zu transportieren, ohne dass sie während der Reise verderben?

Kontakte

Thomas Brüggemann
Zuständiges Gremium

Die Lösung fand der französische Ingenieur Charles Tellier, der 1876 erstmals ein Schiff mit einem Kühlsystem ausstattete, das es ermöglichte, Fleisch während der 105 Tage währenden Überfahrt von Frankreich nach Argentinien frisch zu halten. Kühlspeditionen entstanden und im Jahre 1902 verkehrten bereits 460 Kühlfrachtschiffe oder „Reefer“ – wie sie auch genannt wurden – auf den Meeren, die Millionen von Tonnen Rindfleisch aus Argentinien und Bananen aus Guatemala transportierten.

Sustainable Development Goals

Sustainable Development Goals

| United Nations

Auf ihrem Weg vom Produzenten zum Verbraucher müssen Lebensmittel bei niedrigen Temperaturen gelagert werden, damit sie nicht verderben und das Wachstum schädlicher Bakterien verlangsamt wird. Eine zuverlässige Kühlkette beginnt mit der Ernte der Lebensmittel und erstreckt sich über die Verarbeitung und Verpackung des Produkts bis zum Eintreffen beim Einzelhändler und dem Verkauf an den Kunden. Während des gesamten Prozesses, einschließlich des Transports und der Lagerung, müssen Lebensmittel kühl gehalten werden.

Das International Institute of Refrigeration (IIR) schätzt, dass weltweit ungefähr 400 Millionen Tonnen Lebensmittel durch Kühlung haltbar gemacht werden und mehr als zwei Millionen Kühlaggregate in Gewerbe und Haushalten im Einsatz sind. Aber weitere Anstrengungen sind erforderlich: Nach Angaben der Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen (FAO) werden jährlich ungefähr 1,3 Milliarden Tonnen Lebensmittel verschwendet oder gehen verloren. In Entwicklungsländern ist der Verlust häufig auf technische Einschränkungen, wie beispielsweise eine fehlende oder unterbrochene Kühlkette, zurückzuführen.

Eine zuverlässige Kühlkette ist erforderlich, um Ernährungssicherheit zu gewährleisten und der Lebensmittelverschwendung in vielen Teilen der Welt ein Ende zu setzen. Viele IEC-Normen tragen zur Förderung der UN-Ziele für nachhaltige Entwicklung (SDG) bei. Normen, die sich auf Kühlung und Kältetechnik beziehen, sind von wesentlicher Bedeutung, wenn es darum geht, Ländern bei der Erreichung des SDG 2 zur Bekämpfung des Hungers zu helfen.


Vereinte Nationen: 17 Ziele für nachhaltige Entwicklung

Die Nachhaltigskeitsziele der Vereinten Nationen (UN) sind ein Aufruf an alle Länder, den Wohlstand zu fördern und gleichzeitig den Planeten zu schützen.

Die SDG erkennen an, dass die Beendigung der Armut Hand in Hand gehen muss mit Strategien, die das Wirtschaftswachstum fördern und eine Reihe sozialer Bedürfnisse abdecken. Hierzu gehören Bildung, Gesundheit, Sozialschutz und Beschäftigungsmöglichkeiten. Gleichzeitig müssen Klimawandel und Umweltschutz angegangen werden.

Mehr Informationen: https://sustainabledevelopment.un.org/


Die Notwendigkeit von Kältemitteln

Weltkugel in den Händen zum Thema Umweltschutz und Nachhaltigkeit
Romolo Tavani / stock.adobe.com

Kühlung kann als Verringerung der Temperatur in einem geschlossenen Raum durch Wärmeableitung aus dem Raum und Übertragung an einen anderen Ort definiert werden. Allerdings wird sich Wärme nicht ohne Weiteres von einem kälteren zu einem wärmeren Ort bewegen. Flüssige Kältemittel sind erforderlich, um die Wärme zu absorbieren und aus dem Raum abzuleiten.

Kältemittel spielen eine zentrale Rolle für die Leistungsfähigkeit des Kältekreislaufs. Jedoch enthalten einige der gebräuchlichsten Kältemittel Chlor, das bei Freisetzung in die Stratosphäre die Ozonschicht schädigen kann.

Weltweite Anstrengungen zur Verringerung des Einsatzes von Stoffen, die zum Abbau der Ozonschicht beitragen, haben zur Verabschiedung des Protokolls von Montreal im Jahre 1987 geführt. Das Protokoll von Montreal, das von einigen als eine der erfolgreichsten internationalen Vereinbarungen betrachtet wird, hat zur Verkleinerung des Ozonslochs über der Antarktis beigetragen. Gleichzeitig hat es an an derer Stelle aber auch dazu geführt, dass bestimmte Substanzen durch Fluorkohlenwasserstoffe (FKW) ersetzt wurden, die zwar nicht die Ozonschicht schädigen, dafür aber als Treibhausgase betrachtet werden, denen das Potenzial zugeschrieben wird, zur globalen Erwärmung fördern.

Die Kigali-Änderungen des Protokolls von Montreal, die am 1. Januar 2019 in Kraft traten, verpflichten die Länder, die Nutzung von FKWs innerhalb der kommenden 30 Jahren um mehr als 80 % zu verringern. Alternativen mit geringem Treibhauspotenzial (global warming potential – GWP), die sogenannten „natürlichen Kältemittel“ (Kohlenstoffdioxid, Ammoniak und Kohlenwasserstoffe) sowie ungesättigte FKWs sind ein möglicher Ersatz für die derzeit verwendeten FKWs.

Mit Ausnahme des Kohlenstoffdioxids sind die meisten Alternativen mit geringem Treibhauspotenzial allerdings erheblich leichter entzündlich als FKWs.


Grünes Blatt mit einer Herzform auf einer Computer Schaltplatte
weerapat1003 - stock.adobe.com

Umweltschutz in der internationalen Normung

Das IEC/TC 111 (Spiegelgremium: DKE/K 191) arbeitet an horizontalen internationalen Normen, die entscheidend sind, um sicherzustellen, dass Elektro- und Elektronikgeräte umweltgerecht konzipiert werden.

Sie sind unverzichtbare Instrumente im Kampf gegen Elektroschrott und helfen Herstellern dabei, die gesetzlichen Anforderungen an die Schadstoffkontrolle zu erfüllen.

Fachbeitrag lesen

IEC-Normen gewährleisten Sicherheit und Effizienz

IEC-Normen gewährleisten unter anderem, dass Produkte bestimmte Sicherheitsanforderungen erfüllen. IEC/TC 61 (Spiegelgremium: DKE/K 511) erarbeitet Normen zur Sicherheit von elektrischen Haushaltsgeräten, darunter auch von Kühlschränken. Das IEC/SC 61C (Spiegelgremium: DKE/K 511.5) ist für die Erarbeitung von internationalen Sicherheitsnormen für Kühlschränke, Gefriergeräte und ähnliche Geräte, die in Haushalten, Supermärkten, Krankenhäusern, beim Transport, in der Produktion etc. im Einsatz sind, zuständig.

Gefrorene Erdbeeren und Johannisbeeren im Glas
iprachenko / stock.adobe.com

IEC/SC 61C hat kürzlich die Norm IEC 60335-2-89 aktualisiert, die die Anforderungen an gewerbliche Kühlgeräte und Eisbereiter stellt. Die neue Ausgabe ermöglicht eine Erhöhung der zulässigen maximalen Füllmenge für brennbare Kältemittel, die in bestimmten Arten von gewerblichen Kühlgeräten verwendet werden, von den derzeit zulässigen 150 Gramm auf etwa 500 Gramm bei der Klasse A3 und auf 1,2 kg bei Kältemitteln der Sicherheitsklasse A2L gemäß der Brennbarkeitsklasse nach der Norm ISO 817.

Marek Zgliczynski, Vorsitzender des IEC/SC 61C, ist zuversichtlich: „Die Norm ermöglicht es Herstellern, alle derzeitigen und zukünftigen Vorschriften zur Ersetzung von Kältemitteln mit hohem Treibhauspotenzial in diesem Marktsegment einzuhalten.“ Dies betrifft insbesondere die großen gewerblichen Gefriertheken, die in Supermärkten verwendet werden.

Andere IEC-Normen sind ebenfalls unverzichtbar, um die Sicherheit von Kühlgeräten zu gewährleisten. Hervorzuheben sind insbesondere einige Normen der Reihe IEC 60335 zu nennen, die sich mit den Sicherheitsanforderungen für verschiedene Arten von Geräten befassen, bei denen Kältemittel eingesetzt werden. So enthält beispielsweise die internationale Norm IEC 60335-2-104 die Anforderungen für die Rückgewinnung und/oder das Recycling von Kältemitteln.

Das IEC/SC 59M (Spiegelgremium: DKE/GUK 513.6) befasst sich mit den Leistungsanforderungen bei elektrischen Kühl- und Gefriergeräten für den Haushalt wie Kühlschränken und Tiefkühlgeräten. Zur Messung der Energieeffizienz von Haushaltskühlschränken hat IEC/SC 59M den Technischen Bericht (Technical Report) TR 63061 herausgegeben, der ein einheitliches Verfahren zur Berechnung der Parameter des angepassten Volumens bei Kühlgeräten bietet. Konkrete Verfahren zur Prüfung der Leistung von gewerblichen Geräten werden in entsprechenden ISO-Normen behandelt.

Interessiert an Home & Building?

Fokusbild Home & Building

Bei Home & Building geht es um die Integration und Nutzung von Informations- und Telekommunikationstechnologien in der heimischen Umgebung, die eine neue Erfahrungswelt ermöglichen und bekannte Aktivitäten bei Unterhaltung, Komfort, Energiemanagement, Sicherheit und Gesundheit kosteneffizienter oder bequemer machen. Weitere Inhalte zu diesem Fachgebiet finden Sie auf unserer

DKE-Themenseite Home & Building

Internationale Zusammenarbeit in der elektrotechnischen Normung