„nachhaltige technologien 03 | 2023"

Erstes Demonstrationsprojekt mit dampferzeugen- der Wärmepumpe bei Takeda in Wien Im Rahmen der Vorzeigeregion NEFI – New Energy for Industry wurde im Dezember 2022 das Wärmepum- pendemonstrationsprojekt AHEAD Advanced Heat Pump Demonstrator gestartet. Im Projekt AHEAD ar- beiten das AIT Austrian Institute of Technology, das biopharmazeutische Unternehmen Takeda Manufac- turing Austria AG und der Wärmepumpenhersteller SPH Sustainable Process Heat an der Demonstration eines fortschrittlichen Wärmepumpensystems an einem Produktionsstandort von Takeda in Wien. Es besteht aus einer dampferzeugenden Wärmepumpe von SPH Sustainable Process Heat GmbH, die mit Dampfverdichtern kombiniert wird, um Dampf mit 11 bar(a) und einer Kondensationstemperatur von 184 °C zu liefern. Die Wärmequelle ist die Energie- zentrale am Takeda-Standort in Wien, in der die Ab- wärme der Kältemaschine von einer Wärmepumpe für die Erzeugung von 70 °C heißem Wasser für die Raumheizung genutzt wird. Da die Raumheizung nur im Winter benötigt wird, steht Wärme zur Dampfer- zeugung zur Verfügung. Sowohl die Kältemaschine als auch die Wärmepumpe werden mit Ammoniak NH3 (R717) betrieben. Natürliches Kältemittel Butan im Einsatz Zu den Innovationen des Projekts gehört die dampf- erzeugende Wärmepumpe, die das natürliche Kälte- mittel Butan (R600) nutzt. Für alle Komponenten wie Kältemaschinen, Wärmepumpen und Dampfverdich- ter wird eine optimierte Gesamtregelungsstrategie auf der Grundlage eines umfassenden Systemmo- dells entwickelt, um den Strombedarf zu minimieren und ein Maximum an CO 2 -Einsparungen zu realisieren. Da das AHEAD-System Wärme und Kälte auf der Versorgungsebene von Industrieprozessen liefert, handelt es sich um ein generisches Konzept, das an zahlreichen Industriestandorten mit ähnlichen Randbedingungen repliziert werden kann. Ein Roll- out-Konzept für andere Takeda-Standorte in Wien und weltweit ist in Ausarbeitung. Außerdem wird das Dekarbonisierungspotenzial der Technologie für die wichtigsten Industriesektoren in Österreich unter- sucht. Das AHEAD-System wird voraussichtlich Ende 2024 in Betrieb gehen und dann mindestens ein halbes Jahr lang wissenschaftlich begleitet und optimiert. Es hat eine Heizleistung von rund 1,7 MW, wird mit erneuer- barem Strom versorgt werden und soll 1 900 Tonnen CO 2 pro Jahr einsparen. Danksagung Das Forschungsprojekt wird aus Mitteln des Klima- und Energiefonds gefördert und im Rahmen der For- schungsinitiative „NEFI – New Energy for Industry“ als Teil der österreichischen Innovationsoffensive „Vorzeigeregion Energie“ durchgeführt. "Seit 2020 arbeiten wir bei Takeda CO 2 -neutral. Unser nächstes Ziel ist, CO 2 -Emissonsfreiheit an unseren Standorten zu erreichen. AHEAD ist ein wichtiger Schritt auf diesem Weg und ein Vorzeigeprojekt für andere Takeda-Standorte, die gesamte Arzneimittelindustrie sowie weitere Branchen. Wir fördern daher den branchenübergreifenden Wissensaustausch, denn Nachhaltigkeit ist eine gemeinsame Aufgabe." Maria Löflund, Vorstandsmitglied und Leiterin der Wiener Produktionsstandorte bei Takeda Foto: Takeda / Gregor Schweinester Dipl.-Ing. in Dr. in Veronika Wilk ist Thematic Coordinator bei AIT Austrian Institute of Technology GmbH. veronika.wilk@ait.ac.at MMst. Dipl.-Ing. Harald Erös, BSc arbeitet als Lead of Refrigeration, Cooling and Heat Pump Technologies bei Takeda Manufacturing Austria AG. harald.eroes@takeda.com Dr. Tim Hamacher ist Managing Director von SPH Sustainable Process Heat GmbH. tim.hamacher@spheat.de Weiterführende Informationen / Links im E-Paper AHEAD Projektlink