Bei der Arbeit an umweltverträglichen Kühllagerlösungen ist die Auswahl energieeffizienter Ultratiefkühlgeräte (ULT) ein wichtiger Ausgangspunkt. Mit der Einführung von Energiestandards und Prüfprotokollen für Labor-Gefriergeräte, insbesondere der 2017 eingeführten ENERGY STARZertifizierung, erhielt die Branche ein neues Instrument, das energiebewussten Käufern von Gefriergeräten den Weg zu einer geringeren Steckdosenbelastung und einem geringeren CO2-Fußabdruck weist.

Mit der Ausweitung der Energiezertifizierung von ULT-Tiefkühltruhen entsteht bei vielen Käufern der falsche Eindruck, dass für alle "zertifizierten" Tiefkühltruhen die gleichen Energie-/Nachhaltigkeitsvorteile gelten, obwohl die Bandbreite der Energieleistung der qualifizierten Modelle in Wirklichkeit größer ist. Dies ist nur einer der Gründe, warum nachhaltige Biolagerung nicht mit dem Einkauf von "Windschutzscheiben-Aufklebern" enden sollte und einen ganzheitlicheren Ansatz erfordert.

Berücksichtigen Sie die Auswirkungen der Gefrierwärmeabgabe auf die HLK

Die Energiebewertung von Gefrierschränken berücksichtigt nicht die Auswirkungen, die ULTs auf Innenräume haben, in denen Menschen arbeiten - sie geben viel Wärme ab, um ihre Proben kalt zu halten. Im Grunde genommen sind Ultratiefkühlgeräte Heizgeräte, die sich auf die äußere Laborumgebung und die Menschen in der Nähe auswirken, die auf HLK-Systeme angewiesen sind, um eine angenehme Arbeitsumgebung zu erhalten. Gemäß den Richtlinien der American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE) können wir die Auswirkungen dieser Wärmeabgabe auf die HLK-Anlagen pro Einheit wie folgt berechnen:

(Energieverbrauch der Gefriertruhe kWh/Tag/0,024) x 3,4 = Wärmeabgabe an die HLK in BTU/h

Obwohl dies je nach Jahreszeit und Klima variiert, sind etwa 29 % zusätzliche Energie aus der Wärmeabgabe von entscheidender Bedeutung und steigen an, je mehr ULT-Tiefkühltruhen 24/7/365 in einem bestimmten Raum betrieben werden, und sie sind sogar noch beträchtlicher für ältere Systeme mit extrem niedrigem Energieverbrauch.

Zusätzlich zu seinem inhärent effizienten Stirling-Motor mit bemerkenswert geringer Wärmeabgabe bietet das aufrechte ULT-Modell SU780XLE von Stirling Ultracoldeinen weiteren Vorteil für das Management von HVAC-Effekten. Sein einzigartiges, optimiertes Luftstromdesign leitet die Wärme über den Arbeitsbereichen und zu den Abluftöffnungen des Raums, um maximalen Komfort zu gewährleisten, im Gegensatz zu anderen ULTs, die die aufsteigende Wärme in den Raum mischen, indem sie auf Bodenhöhe entlüften.

Optimierung der Lagertemperaturen nach Probentyp

Eine bewährte Methode zur Senkung des Energieverbrauchs von Ultrakältespeichern ist der Betrieb bei niedrigeren Solltemperaturen, die für verschiedene biologische Probentypen als sicher gelten. Dies kann erreicht werden, ohne die Unversehrtheit der Proben zu gefährden und durch ein besseres Verständnis der Temperaturbereiche in der biologischen Lagerung. So sind beispielsweise -20°C bis -40°C ein sicherer Bereich für die kurz- oder langfristige Lagerung von DNA und RNA, vorausgesetzt, die Proben wurden vor der Lagerung in der richtigen Art von Lösungen suspendiert.

Natürlich kann dieser Ansatz eine praktische Herausforderung darstellen, wenn alle Ihre Ultratiefkühltruhen herkömmliche Technologie verwenden, die nur in einem engen Temperaturbereich eine stabile Leistung erbringen kann. Jetzt gibt es flexiblere Optionen als die Zuweisung von Probentypen zu mehreren Gefrierschranktypen und nachhaltigere Optionen für dieses Dilemma als die Standardeinstellung der kältesten ULT-Temperaturen für alle biologischen Materialien.

Eine praktischere und energieeffizientere Lösung ist die Anwendung der Stirlingmotor-Technologie, die stabile Temperaturleistungen über einen breiten Sollwertbereich liefert. Mit der veröffentlichten Upright ULT-Gefrierleistung bei fünf Temperatursollwerten von -20°C bis -80°C ermöglicht der SU780XLE auf einzigartige Weise die flexible Anpassung optimierter Lagertemperaturen in einem einzigen ULT-Gefrierschrankmodell.

Erhöhen Sie die Speicherdichte pro Gefrierschrank

Ein weiterer Ansatz für einen nachhaltigeren Kühlhausbetrieb, der auch Platz spart, besteht darin, mehr Proben pro Gefrierschrank zu lagern und dadurch die gesamte Steckdosenlast und die unterstützende Infrastruktur zu reduzieren. Dies kann durch die Organisation und Konsolidierung Ihres Lagerbestands durch bessere Verfahren zur Probenverwaltung und Regalierung erreicht werden. Allerdings sollten Sie bei der Kaufentscheidung für einen ULT auch die Lagerkapazität pro Gefrierschrank und die Stellfläche berücksichtigen, die je nach Modell unterschiedlich ist.

Der schlanke Schrank SU780XLE bietet die höchste Lagerdichte pro Stellfläche und kann optional bis zu 700 2-Zoll-Boxen aufnehmen. Mit seinem kleineren Sockel, den schmaleren Türschwüngen und Wandabständen reduziert er nicht nur den Platzbedarf, sondern sein High-Density Rack System maximiert die Probenkapazität pro Gefrierschrank in einem hocheffizienten ULT-Paket, wodurch auch die Anzahl der für die Lagerung eines bestimmten Probeninventars erforderlichen Einheiten reduziert wird. Das bedeutet, dass weniger Gefrierschränke wertvollen Bodenplatz beanspruchen, Strom verbrauchen, Wärme erzeugen und die gesamte Betriebs- und Infrastrukturenergie sowie den damit verbundenen CO2-Fußabdruck verursachen.

Berücksichtigen Sie die Quelle

Echte Nachhaltigkeit in jedem Betrieb berücksichtigt eine Reihe von Umweltauswirkungen der verwendeten Produkte, einschließlich der Auswirkungen der Produktherstellung, des Energie- und Wasserverbrauchs, der Verpackung und des End-of-Life. Für Laborgeräte und Gefrierschränke gibt es eine Prüfung des Umweltbelastungsfaktors (Environmental Impact Factor, EIF) durch eine unabhängige Stelle, das sogenannte Accountability, Consistency and Transparency (ACT)-Label von My Green Lab.

Zur Ergänzung seiner anderen nachhaltigen Vorteile hat der Stirling Ultracold SU780XLE das ACT-Label erhalten, das seinen niedrigen EIF bestätigt. Ganz gleich, ob Sie die Verwendung natürlicher Kältemittel mit minimalem Treibhauspotenzial oder die Verwendung recycelbarer Materialien in Betracht ziehen, Sie können jetzt sicher sein, dass dieses ULT-Gerät die strengen Nachhaltigkeitsstandards in mehrfacher Hinsicht erfüllt.

Wählen Sie einen 360º-Ansatz

Es bedarf eines umfassenden Ansatzes, um nachhaltige Kühllagerlösungen zu implementieren, die mehrere Umweltauswirkungen während der gesamten Betriebsdauer berücksichtigen. Dies erfordert von den Biolagerbetrieben eine Kombination von Ressourcen, Lösungen und Verhaltensänderungen, die über die kWh/Tag-Angaben der Gefrierschränke hinausgehen.

Wenden Sie sich an Ihren Ansprechpartner Stirling Ultracold Solutions, um mehr zu erfahren und die Nachhaltigkeitsfaktoren über die gesamte Lebensdauer Ihrer nächsten Biolagerungslösung zu berechnen und zu vergleichen.