PROJECT  
Cool and Comfort 78 – september 2018

Europa’s grootste koelsysteem voor de Kanaaltunnel

’s Werelds langste tunnel onder water heeft voortaan ook het grootse koelsysteem van Europa. De temperatuur in de drie tunnelbuizen van de Kanaaltunnel (50,5 km) tussen het Franse Coquelles en het Britse Folkestone blijft voortaan schommelen rond de 25 °C. Vier centrifugale watergekoelde koelmachines op het HFO-koudemiddel R1233zd spelen dat klaar.

“De veiligste oplossing voor onze klanten, de garantie van een constante draaglijke temperatuur van ongeveer 25 °C, een energiebesparing van ongeveer 40 % en beduidend minder belastend voor het milieu.” Door die voordelen op te sommen, staaft Eurotunnels chief operating officer Laurent Fourtune de keuze voor het nieuwe koelsysteem. “Die resultaten bekomen we door alleen de koelmachines te vervangen”, vertelt Jose La Loggia, general manager commercial HVAC Europe van fabrikant Trane. “Koelmachines die functioneren met het koudemiddel van de toekomst: Solstice R1233zd”, voegt Julien Soulet, vicevoorzitter en general manager van Honeywell Fluorine Products EMEA, er meteen aan toe.

Besparing van 500.000 euro per jaar

Sinds 2016 zijn de twee Series E CenTraVac-koelmachines van Trane actief in het Franse Sangatte, nabij Calais. De twee andere in het Britse Shakespeare Cliff (Dover) zijn sinds eind oktober 2017 operationeel. Die vier toestellen vervangen acht York Titan-koelinstallaties die draaiden op het koudemiddel R22. Vier van die oude installaties, met elk een maximale koelingscapaciteit van 7000 kW, stonden in Dover. De vier andere met elk een maximale koelingscapaciteit van 6000 kW waren actief in Sangatte. Die acht toestellen vervangen, levert uitbater Eurotunnel en eigenaar Getlink geen windeieren op. Want het energieverbruik van 2017 laat een daling van 33 % optekenen, of 4,8 GWh aan elektriciteit. Een equivalent van de hoeveelheid stroom die 1.000 huishoudens gebruiken. Voor Eurotunnel was dat puur op energievlak een minderkost van een half miljoen euro. En de stroomfactuur voor 2018 zal in principe nog lager uitvallen omdat de vier koelmachines dan een volledig jaar zullen hebben gewerkt. De raming voor dit jaar is 40 % minder elektriciteitsverbruik.

“Het nieuwe koelsysteem is het grootste van Europa”, vertelt François Gauthey, plaatsvervangend CEO van Getlink. “Daarmee kunnen we in de Kanaaltunnel optimale omgevingstemperaturen handhaven. Dat bekomen we door de koelmachines van Trane te combineren met het koudemiddel Solstice zd van Honeywell. Soortgelijke machines, maar dan kleinere, worden al gebruikt in grote gebouwen en infrastructuren. Het koudemiddel heeft dan weer als grote troef zijn ultralage GWP. Samen vormen ze de beste mix om onze energie- en milieudoelen te bereiken.”

Een efficiënt en krachtig koelsysteem in de tunnel is geen overbodige luxe. De Shuttle en de hogesnelheidstreinen produceren in de Kanaaltunnel temperaturen van meer dan 35 °C. Soms kunnen die zelfs oplopen tot 50 °C. Dat is te warm. Zowel voor de serviceteams, die instaan voor het onderhoud van de tunnelkokers en de sporen, voor de reizigers in de voertuigen op de trein als voor evacuatieteams in geval er iets gebeurt in de tunnels. Drycoolers en het ventilatiesysteem kunnen dergelijke hoge temperaturen niet de baas. Een performant koelsysteem wel. Door het nieuwe koelsysteem is het voortaan in de drie tunnelbuizen (twee spoortunnels voor vracht- en passagierstreinen en een kleinere servicetunnel) nooit warmer dan 25 °C.

“De grootste uitdaging was om het koelsysteem aan te passen terwijl het 24 uur per dag en zeven dagen per week actief bleef”, vertelt Laurent Fourtune van Eurotunnel. “Daarom hebben we alleen de koelmachines vervangen. De rest van het systeem – het primaire circuit, zo goed als alle leidingen – is hetzelfde gebleven. Ook omdat het nog intact is, al dateert het al van 1994.”

“Kiezen voor een ander systeem was enerzijds een risico en anderzijds niet. We kregen de garantie van Trane dat tijdens de werken het systeem nooit zou uitvallen. En we kozen gewoon voor de beste technologieën.”

Tot 14.000 kW

De Series E CenTraVac-koelmachines van Trane, een merk van Ingersoll Rand, hebben elk een capaciteit van 2600 tot 14.000 kW en wegen elk, operationeel, 60 ton. “Het zijn de beste ‘chillers’ op de markt”, onderstreept José De Loggia van Trane. “De op een na beste koelunits zijn tien procent minder energie-efficiënt. Het is een nieuwe technologie. Bij Eurotunnel waren ze niet op de hoogte van het bestaan van HFO-chillers. We hebben dus vooral veel uitleg moeten geven. Over de lagedrukmachines en hun technische kenmerken, over het koudemiddel waarmee ze werken, …”

“De nieuwe koelmachines zijn volautomatisch”, laat Nicolas Bau, projectleider van Trane, weten. “Er is geen regulatie nodig. De toestellen zijn heel flexibel en draaien meteen op honderd procent. Het zijn hermetische compressoren en er zijn dus geen lekkages. Het water in de leidingen heeft een circulatietijd van acht uur. Tussen het moment dat het vertrekt en het moment dat het terug is in de koelmachines, zit acht uur. Het dubbele waterleidingssysteem, met buizen met een diameter van 40 cm, is constant gevuld met 30 miljoen liter water. Het water dat naar de Kanaaltunnel vertrekt heeft een temperatuur van 10 °C. Als het hier terugkomt om weer gekoeld te worden, is het om en bij de 20 °C door de hitte in de tunnels. De totale lengte van dat leidingennetwerk is 240 km.”

De oude koelmachines zijn vervangen tijdens de winterperiode. “Het moest constant koel blijven in de Kanaaltunnel. Omdat er in de winterperiode minder koelcapaciteit nodig is, hebben de drycoolers van Eurotunnel dan voor de nodige koelte gezorgd. Bij lagere temperaturen kunnen die het water koel houden tot 10 °C.”

“De grootste uitdaging was om het koelsysteem aan te passen terwijl het 24 uur per dag en zeven dagen per week actief bleef.”

Bijna honderd keer milieuvriendelijker

Het huidige niet-ontvlambare HFO-koudemiddel R1233zd (Solstice zd) heeft een GWP van 1. R22, dat werd gebruikt in de vorige koelinstallaties, heeft een GWP van 1810. De koelunits werken nu dus met een middel dat bijna 100 procent milieuvriendelijker is. Elke machine bevat 2000 kg van het koudemiddel dat Honeywell op de markt brengt. Dat product is speciaal vervaardigd om de ecologische voetafdruk te verkleinen zonder dat aan prestaties of efficiëntie moeten worden ingeboet.

“Wereldwijd is er steeds meer vraag naar dat koudemiddel of een variant ervan”, legt Julien Soulet van Honeywell uit. “Solstice zd heeft een hoog aanpassingsvermogen. Het kan worden ingezet voor grootse en moeilijke projecten terwijl het energiebesparing, terugdringing van CO₂-emissies en naleving van de regelgeving garandeert. Dat bewijst het nu niet alleen voor de Kanaaltunnel. Het doet dat ook in andere grote bouwwerken.” Bijvoorbeeld in ziekenhuizen en in een luchthaven in Rome.

De aanpassing van het koelsysteem van de Kanaalstunnel kostte Getlink in totaal 5 miljoen euro. “Het is inderdaad een serieuze investering, maar ze betaalt zich na tien jaar terug dankzij de forse energiebesparing”, benadrukt Jose De Loggia. “Nu wordt er 40 % minder energie verbruikt. Of dat verbruik nog lager kan? Zeker. Als men een of meer andere verouderde onderdelen vervangt”, besluit de vicevoorzitter en general manager van Trane Europe.

Door Gianni D’Angelo

www.getlinkgroup.com

www.trane.com

www.fluorineproducts-honeywell.com