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- 78 °C / 195,15 K

Kein Rennen der „Formel E“ ohne Trockeneis

Trockeneis ist die allgemeinsprachliche Bezeichnung für festes Kohlendioxid (CO2). Es kommt auf der Erde nicht natürlich vor und muss künstlich hergestellt werden. Trockeneis wird vorwiegend als Kühlmittel verwendet, so z.B. beim Übertakten von Computer-Prozessoren oder im Motorsport. So sind Unmengen von Trockeneis ein ständiger Begleiter von Rennwochenenden, wie z.B. bei der „Formel E“ – der ersten rein-elektrischen Rennserie der Welt. Keine andere Rennserie ist derart abhängig von Temperaturen und der richtigen Kühlung. Im Rahmen eines ePrix verbraucht jedes Team bis zu einer Tonne des festen Kohlenstoffdioxids. Das künstliche Kühlmittel nach jeder Session eilig in die Seitenkästen des Formel-E-Autos, damit die einzelnen Komponenten nicht überhitzen und eventuell beschädigt werden.

Die Herstellung von Trockeneis erfolgt, indem unter Druck verflüssigtes Kohlendioxid entspannt wird. Ein Teil des Kohlendioxids verdampft dabei und entzieht dem Rest des Kohlendioxids die für die Verdampfung erforderliche Wärme und kühlt damit ab.

Am ILK Dresden wird die umweltfreundliche Alternative für die Kälteerzeugung unter -50 °C untersucht. Wie kann der natürliche Stoff Kohlendioxid als Arbeitsstoff für spezielle Kälteanwendungen, wie z.B. im Laborbetrieb, der  Gefriertrocknung oder Tieftemperaturmedizin angewendet werden?  https://www.ilkdresden.de/leistungen/forschung-und-entwicklung/projekt/co2-trockeneis-sublimation-zur-tieftemperaturkuehlung

ILK Dresden Ansprechpartner: Dr. Peter Röllig, Email: peter.roellig@ilkdresden.de

Am kältetechnischen Markt der EU zeigt sich gegenwärtig eine Verknappung von fluorierten Kältemitteln mit hohen GWP-Werten (GWP = Global Warming Potential, Treibhauspotenzial). Dies geht einher mit steigenden Preisen, die im Fall des Tieftemperaturkältemittels R-23 bereits mehrere hundert Euro pro Kilogramm erreicht haben. Eine Änderung der Situation ist nicht zu erwarten, da mit Wirksamkeit der EU F-Gase-Verordnung im Jahr 2015 Festlegungen zur Emissionsreduzierung getroffen wurden, die auch für die nächsten Jahrzehnte verbindlich sind. Damit wächst der Druck auf die betroffenen Hersteller, Ersatzkältemittel für Ihre Anwendungen zu finden. Für den Temperaturbereich zur Kühlung unterhalb von  -50 °C gibt es zurzeit keine nichtbrennbaren Kältemittel-Alternativen. Die CO2-Sublimation stellt eine sinnvolle Möglichkeit dar, Kühltemperaturen unterhalb von ‑50 °C mit einem nichtbrennbaren Kältemittel zu realisieren. https://www.ilkdresden.de/leistungen/forschung-und-entwicklung/projekt/hybrid-fluid-fuer-co2-sublimations-kaeltekreislauf

ILK Dresden Ansprechpartner: Dr. Joachim Germanus, Email: joachim.germanus@ilkdresden.de

PS:

Früher wurde Trockeneis auch in der Veranstaltungs- und Bühnentechnik für Bodennebeleffekte genutzt. Im Februar 2020 starben drei Menschen bei einer Party im Swimmingpool weil der Veranstalter Trockeneis in denselben gegeben hatte, um Showeffekte zu generieren. Da gasförmiges Kohlendioxid schwerer als Luft ist, hat es diese über dem Swimmingpool verdrängt sodass die Badenden erstickten.