Chillventa Expert Insights: Rückblick zu den Anfängen der Kältetechnik

Historische Anfänge: Nutzung natürlicher Kälte

Die Nutzung von natürlicher Kälte zur Lebensmittelkühlung und Getränkekühlung ist seit dem Altertum belegt. In Ägypten, wo es zu keiner Jahreszeit Natureis gibt, findet man die ersten Zeichen einer zielbewussten Kühlung auf altägyptischen Fresken (2.500 v.Chr.), auf denen Sklaven, große Fächer über irdenen Wasserkrügen schwingend, abgebildet sind, mit denen sie auf diese Weise das Trinkwasser durch Verdunstung kühlen. Ein ähnliches Verfahren zur Kühlung fand in Indien Anwendung, wo flache Tongefäße auf Strohmatten über Nacht abgestellt wurden, um das Wasser zu kühlen. 

Schnee und Eis im Altertum in Mesopotamien (2.000 v. Chr.)

Das Sammeln von Schnee und Eis in den Wintermonaten und deren Aufbewahrung in Höhlen und künstlich isolierten Kellerräumen bis zum Sommer wurde schon im Altertum ausgeübt. Diese Praxis diente hauptsächlich der Getränkekühlung, insbesondere für Wein. So ließ Alexander der Große während der langen Belagerung von Petra 30 Gräben mit Schnee füllen, um den Wein für seine Legionen kühl zu halten. 

Kältemischungen

Es ist unklar, wann erstmals entdeckt wurde, dass man Wasser durch das Auflösen von Salz abkühlen kann. Man schließt aus der indischen Schrift "Pancatantram" (4. Jahrhundert n. Chr.), in der es heißt: "Dann ist das Wasser kühl, wenn es Salz enthält," dass diese Erscheinung schon lange bekannt war. Die erste gewerbsmäßige Herstellung von Speiseeis mit Hilfe von Kältemischungen erfolgte durch den Florentiner Procopio Coltello 1660 in Paris, der das Café Procope eröffnete, das noch heute existiert. 

Die Geburtsstunde der maschinellen Kälte: Jacob Perkins und das Jahr 1834

Als Geburtsjahr der modernen Kompressionsdampfkältemaschine gilt das Jahr 1834, in dem JACOB PERKINS, ein nach England eingewanderter Amerikaner, am 14. August sein berühmtes britisches Patent Nr. 6662 “Apparatus for Producing Cold and Cooling Fluids“ anmeldete, welches am 14. Februar 1835 erteilt wurde. 

Die Evolution der Kältesysteme: Von Gorrie bis Linde

Innerhalb von nur drei Jahrzehnten (1840-1870) entwickelten sich die drei wichtigsten Kälteerzeugungsverfahren: Kaltgasmaschinen, Kaltdampfmaschinen mit thermischem Verdichter (Absorptionmaschine) und Kaltdampfmaschinen mit mechanischem Verdichter. Pioniere wie Gorrie, Carré und Linde trieben diese Technologien voran und führten sie zur technischen Reife.

Carl von Linde: Der Visionär der industriellen Kältetechnik

Carl von Linde revolutionierte die Kältetechnik in den 1870er Jahren mit der Entwicklung der ersten wirtschaftlichen und betriebssicheren Ammoniakanlagen. Seine Innovationen ermöglichten es, Kälte in großem Maßstab zu erzeugen, was die Lebensmittelindustrie und insbesondere die Brauereien nachhaltig veränderte.
 

Kältetechnik und Brauereien: Ein Schlüssel zur Bierqualität

Wenn man die Geschichte der künstlichen Erzeugung von Kälte genauer betrachtet, wird man feststellen, dass gerade durch die Brauereien die Entwicklung der Kompressions-kälteanlagen entscheidend beeinflusst und gefördert worden ist. Man hatte erkannt, dass die Gärung bestimmter Temperaturen bedarf, sollte ein wohl-schmeckendes, gleichmäßiges Bier entstehen: Um die 15 bis 20 °C für obergäriges Bier, 4 bis 10 °C bei untergärigem. Solche Temperaturen hielten sich nur in tiefen Kellern, am besten natürlich in Felsenhöhlen, in die Unmengen von (Stangen-)Eis eingebracht werden musste. Und das ging nur im Winter. Die Brausaison dauerte damals von Oktober bis März, in Bayern war das sogar gesetzlich festgelegt. Die Brauereien erkannten schnell den Wert der neuen Kältetechnik. Linde’s Kältemaschinen setzten neue Standards in Effizienz und Zuverlässigkeit, die weit über die Brauereibranche hinaus Auswirkungen hatten.nbsp;
 

Ein technisches Denkmal: Die erste Linde-Kältemaschine

Ende der 70er Jahre des 19. Jahrhunderts wurden die ersten wirtschaftlichen und betriebs-sicheren Ammoniak Kälteanlagen, die von Linde konstruiert und von der Maschinenfabrik Augsburg Nürnberg AG (MAN) gebaut wurden, in Betrieb genommen. Das Ausstellungsstück ist die erste im September 1876 verkaufte Kältemaschine an den Großbrauer Anton Dreher (Wien) für seinen Zweigbetrieb in Triest. Sie war von 1877 bis 1909 in Betrieb. Sie wurde dann im technischen Museum Wien aufgestellt und ist jetzt als Dauerleihgabe in Regensburg zu sehen.nbsp;
 

Der Ursprung und die weitere Entwicklung

Die wichtigsten Kälteerzeugungsverfahren wurden in nur drei Jahrzehnten entwickelt, der wirkliche Durchbruch in der täglichen Anwendung war aber die industrielle Nutzung in den Brauereien. Diese Erkenntnis kann nicht hoch genug bewertet werden. Linde hatte nicht nur das Wissen um die Kälteverfahren, er hatte auch Überzeugungskraft und die Ausdauer, die Technik in den Brauereien umzusetzen und weiterzuentwickeln.  

Es ist sein Verdienst, dass er mit der industriellen Nutzung der Kälte den Anstoß gegeben hat für die weiteren Wege in Richtung Gewerbe- und Haushaltsanwendung im 20. Jahrhundert. 
ASHRAE^* hat Linde 2015 als ASHRAE Pioneer of the Industry ausgezeichnet.  

^{*ASHRAE American Society of Heating, Refrigeration and Air Conditioning Engineers}