Coolar: Kühlen mit Nanotechnik

Ein Berliner Start-Up entwickelt Kühlschränke ohne Stromverbrauch

Kühlen ohne Strom: Killian Mähnel, Christoph Göller und Julia Römer von Coolar

Kühlen ohne Strom: Killian Mähnel, Christoph Göller und Julia Römer von Coolar

Kühlschränke gehören in Industrieländern in jede Küche. Und auch Supermärkte und Lebensmittellieferanten setzen auf Kühltechnik, um die Haltbarkeit von Käse, Fleisch und Gemüse zu verlängern. Auch Medikamente und Impfstoffe bleiben nur gekühlt haltbar. Fast alle bisherigen Verfahren brauchen viel Energie – entweder aus Strom oder Gas. Doch nun entwickelt das Berliner Start-Up Coolar erstmals einen Kühlschrank, der ohne Strom funktioniert und allein auf Sonnenenergie setzt. Maximilian Grosser berichtet über Tüftler aus Berlin, die mit ihrem neuartigen Kühlschrank die Grundversorgung in Entwicklungsregionen sichern wollen.

Julia Römers Kühlschrank der Zukunft ist noch nicht viel größer als eine Kühltruhe für Campingfreunde. Gerade einmal drei Flaschen Wasser finden darin Platz. Doch schon bald soll ihre Idee eines sonnengetriebenen Kühlschranks die Kühltechnik in Entwicklungsregionen wie in Afrika oder dem Südpazifik revolutionieren. Der Clou der Technik steckt in einer wulstigen Konstruktion aus Kupferrohren, mehreren Verbindungsstücken und Armaturen auf der Rückseite des Prototypen.

Wir haben einen Verdampfer im Kühlinnenraum, da ist Wasser drin. Und dieses Wasser wird aufgrund von sehr niedrigem Druck zum Verdampfen gebracht. Bei einem sehr sehr niedrigen Druck verdampft auch Wasser bei sehr sehr niedriger Temperatur – und entzieht der Umgebung Wärme.

 

Noch etwas verloren steht das erste Modell auf einer Werkbank in der Werkhalle der Technischen Universität Berlin. Während hier Studenten an Flugzeugtriebwerken basteln, forscht Julia Römer mit sieben Kollegen an einem Low-Tech-Kühlschrank, der keinen Strom mehr braucht.

Der Wasserdampf gelangt dann in die Adsorberkammer, wo unser Silicagel sitzt. Dieses Silicagel ist so ein poröser glasförmiger Stoff, der den Wasserdampf anzieht und auf der Oberfläche festhält. So kann immer mehr Wasserdampf entstehen und es wird immer kälter im Kühlschrank.

Das Silicagel ist ein Mineral – und oft in kleinen Tütchen in Schuhkartons zu finden. Nun hilft es mit seiner nanoporösen Oberfläche Kühltemperaturen von 2 bis 8 Grad Celsius zu erreichen. Neu ist die Technik nicht, kennengelernt hat sie die Wirtschaftsingenieurin für technische Chemie bei einem Spezialisten für Kühlaggregate. Adsorptionskältemaschinen heißen sie im Fachjargon und kommen bisher meist in Kühlhäusern zum Einsatz. Julia Römer und ihre Mitstreiter schrumpfen sie mit neuer Technik auf Küchengröße und wollen den Kühlprozess ohne Strom am Laufen halten.

An irgendeiner Stelle ist das Silicagel dann aber voll mit Wasserdampf und kann keinen weiteren Wasserdampf aufnehmen, dann stoppt der Kühlprozess. Und wir müssen Warmwasser hinzugeben, müssen das Silcalgel erhitzen, um den Wasserdampf wieder zu lösen.

Dafür kommen Solarthermiemodule zum Einsatz, die in einem zweiten Kreislauf Wasser mit Sonnenergie aufheizen. Coolar hat Julia Römer darum das Social Start-Up getauft, eine Wortschöpfung aus „Cooling based on Solar“, Kühlen mit Sonnenwärme.

Ein normaler Kühlschrank braucht Strom, um einen Kompressor zu betreiben, der das Kältemittel immer verdichtet, damit das verdampfen kann. Wir haben nur eine physikalische Reaktion. Die Sonne gibt es für umsonst und wenn wir ein Solarthermiesystem oben auf dem Dach haben, das Warmwasser erzeugt, können wir den Kühlschrank laufen lassen, ohne dass da Kosten entstehen.

Deshalb wird der Kühlschrank von Coolar besonders für Entwicklungsregionen gebaut. Denn viele lebensrettende Medikamente oder Impfstoffe müssen gekühlt werden, um wirksam zu bleiben. Doch dort, wo sie am meisten gebraucht werden, gibt es selten Strom – und damit auch keine Kühlschränke. Coolars sonnengetriebener Kühlschrank will diese Lücke schließen und ist deswegen auch für Sebastian Jünemann interessant, der mit der Berliner Nichtregierungsorganisation PHNX in Krisenregionen humanitäre Hilfe leistet

Syrien ist vielleicht ein Beispiel dafür. Der Bürgerkrieg geht jetzt seit vier Jahren, die Struktur ist komplett am Boden. Ein Großteil der Stromversorgung erfolgt dort über Notstromaggregate, dass heißt, die Stromversorgung ist sehr unzuverlässig. Für die medizinische Versorgung macht das viel aus, weil zum Beispiel Blutspenden gekühlt werden müssen.

Auch das der Kühlschrank von Coolar nahezu wartungsfrei ist und ohne Spezialteile auskommt, ist für Jünemann besonders im Kriseneinsatz von großem Vorteil, wie etwa nach dem Erdbeben in Haiti.

Da war es ein Riesenproblem, wenn man überhaupt wieder versuchen muss, die Wirtschaft eines Landes anzukurbeln, an hochspezielle Ersatzteile zu kommen. Das dauert extrem lange, die Logistik ist schwierig. Wenn ich jetzt vor Ort, einen Kühlschrank habe, der kaputt geht und habe überhaupt keinen Zugriff auf internationale Netzwerke, dann bin ich da verloren mit einem herkömmlichen Kühlschrank.

Doch bis es soweit ist, sucht das Berliner Start-Up Coolar nach Geld für weitere Prototypen, die sich dann nicht mehr nur auf der Werkbank, sondern im Einsatz in Entwicklungs- oder Krisenregionen beweisen. Die Macher des Berliner Social Start-Ups träumen allerdings schon weiter. Ihre Vision: was sich in der humanitären Hilfe bewährt, könnte sich auch in Industrieländern bewähren, sagt Christoph Göller, der bei Coolar das Businessmodell entwickelt.

Der Kühlschrank ist überall da eine grüne Alternative, wo Wärme da ist, die nicht genutzt wird, wie bei einem heizungsunterstützenden Solarthermiesystem, was vor allem in Einfamilienhäusern verbaut wird. Und da wird in neun von zwölf Monaten nicht geheizt. Damit wären wir eine Effizienzsteigerung, herkömmliche Kühlschränke verbrauchen 15 Prozent des Energiebedarfs von einem Haushalt.

Auch Wohnblöcke in Siedlungen kämen für die Technik infrage und würden helfen, die Energiebilanz von Großstädten zu verbessern. Einziges zu verschmerzendes Manko daran: der Coolar-Kühlschrank verzichtet erst einmal auf modernen Luxus – wäre also zunächst nicht internetfähig und würde auch keine Eiswürfel ausspucken.

Produziert für ORF Dimensionen.

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