In der modernen Industrie werden eine Vielzahl von Produkten und Fertigungstechniken verwendet, die man als Außenstehender nicht kennt oder von denen man nur selten hört. Eine Technik ist die Kryotechnik, die es schon viele Jahrzehnte gibt. Sie wurde immer weiter verbessert, bis sie heute teils nicht mehr verzichtbar ist.
Flüssiggas als wichtiges Produkt in vielen Bereichen
Flüssiggase sind eines der bekanntesten Produkte, die dank der Kryotechnik produziert, transportiert und gelagert werden können. Mit der Kryotechnik wird das Gas so weit heruntergekühlt, bis es sich verflüssigt. Der Punkt der Verflüssigung ist je nach Gas unterschiedlich. Sauerstoff verflüssigt sich zum Beispiel bei minus 183 Grad, während Helium Temperaturen von minus 269 Grad zur Verflüssigung benötigt.
Es kommt allerdings in den meisten Infrastrukturen zu einer gewissen Verdampfung von Flüssiggas. Das daraus entstehende Gemisch aus Flüssigkeit und Gas hat einen negativen Einfluss auf die Funktionalität, die Leistungsfähigkeit und den Betrieb der Infrastruktur. Mit einem Unterkühler versucht man diesen Prozess zu stoppen, indem man das verflüssigte Gas so weit runter kühlt, dass es während des Betriebs keine Gasbläschen in den Leitungen bildet. Er wird also in Anlagen eingesetzt, die eine stabile Temperatur zur Prozesssteuerung benötigen und in denen eine Flüssigkeit als Kühlmittel verwendet wird.
Der Unterkühler ist nur eine von mehreren möglichen Bauteilen, die die genannten negativen Einflüsse auf die Funktionalität zu unterbinden versuchen. Er wird aus modularen Bauelementen konstruiert und letztlich zu einer vakuumisolierten Einheit zusammengebaut. Temperatursensoren und Fernüberwachungen sind bei dem Unterkühler kein Muss, aber eine sinnvolle Ergänzung.
Unterkühler findet man häufig in der Nahrungsmittelindustrie und in der Pharmaindustrie.
Besonderheiten im Umgang mit der Kryotechnik
Die Kryotechnik gibt es schon seit vielen Jahrzehnten und wurde immer weiter optimiert, bis man sie heute in vielen Bereichen und Branchen einsetzt. Der Anwendungsbereich von tiefkalten Materialien ist sehr vielseitig und damit von Interesse für die Lebensmittelindustrie ebenso wie für die Luft- und Raumfahrt. Sie stellt aber ganz besondere Herausforderungen an die Firmen, da die Anlagen, Lagerungen und Transporte auf tiefkalte Temperaturen abgestimmt sein müssen.
Spezielle Isolierungen und Methoden zum Abschirmen äußerer Wärmequellen ermöglichen entsprechende Anwendungsmöglichkeiten. Am Anfang steht die Erzeugung der Kälte und das Abkühlen der Produkte, damit sie überhaupt verwendet werden können. Die Methoden, dies zu erreichen, erfordern spezielle Kenntnisse und technische Einrichtungen, die meist speziell angefertigt werden.
Für die Arbeiten mit der Kryotechnik benötigt man zudem eine speziellere Sachkenntnis, denn die Gefahren im Umgang mit einigen Stoffen, zum Beispiel mit Flüssiggas, sind nicht unerheblich. Extreme Kälte kann schwere Verletzungen erzeugen und lässt man ein Produkt zu schnell erwärmen, kann es zudem zu Brand- und Explosionsgefahren kommen. Weiterhin besteht die Gefahr eines Verlustes von hochwertigen Gasen bei unsachgemäßem Umgang. Eine gute Infrastruktur ist daher besonders wichtig und von hoher Bedeutung ebenso wie regelmäßige Schulungen und Belehrungen der Mitarbeiter.
Viele Branchen profitieren von der Kryotechnik
Neben Risiken muss man aber auch immer die Chancen einer solchen Technik sehen. Viele Branchen nutzen diese Technik bereits und sammeln damit gute Erfahrungen. Insbesondere in Ballungszentren mit hoher Industrie kann man viele Unternehmen antreffen, die Kryotechnik einsetzen. Neben der Nahrungsmittelindustrie betrifft dies vor allem auch die Schiffbauindustrie, die wachsende Bedeutung unserer Häfen zeugt von dem anhaltenden Boom im Schiffbau.
In der heutigen Zeit zeigt sich dies vor allem in der LNG-Industrie, die in einem rasanten Tempo wächst und auf die Kryotechnik angewiesen ist. Ohne die hohe Entwicklung der verschiedenen Komponenten wäre weder die Herstellung noch der Transport möglich.
Ein Fazit
Die Kryotechnik ist schon sehr weit entwickelt, wird aber in Zukunft noch eine wichtigere Rolle einnehmen. Der Umgang und vor allem der Bau der Komponenten braucht aber spezielle Fertigkeiten, die auch in Zukunft erhalten und erweitert werden müssen, damit man diese Technik weiterhin effektiv nutzen kann.
