Dampferzeugende Wärmepumpe für Industrie : Forschungsprojekt AHEAD in der Bauphase

Takeda, ein pharmazeutisches Unternehmen mit Hauptsitz in Japan, hat mit dem innovativen Projekt AHEAD (Advanced Heat Pump Demonstrator) am Produktionsstandort Wien einen großen Meilenstein auf dem Weg zu Net Zero gemacht. Die Technologie von AHEAD arbeitet an einer umweltfreundlichen Lösung für die CO₂-freie Dampfversorgung industrieller Prozesse, die in dieser Form einzigartig ist. Das Projekt wurde bei COP28 präsentiert und hat den Net Zero Industries Award 2023 gewonnen – nun startet es in die Bauphase.

2022 startete Takeda gemeinsam mit dem Austrian Institute of Technology (AIT) das Forschungsprojekt AHEAD, welches aus Mitteln des Klima- und Energiefonds gefördert und im Rahmen der Forschungsinitiative „NEFI – New Energy for Industry“ als Teil der österreichischen Innovationsoffensive „Vorzeigeregion Energie“ durchgeführt wird. Im Juni 2024 startete der Bau von AHEAD und wurde mit dem Einsetzen einer Zeitkapsel auf der Baustelle zelebriert.

Harald Erös, AHEAD-Projektleiter von Takeda, berichtet: „Die Planungsphase des Projekts ist mit dem Einsetzen der Zeitkapsel offiziell abgeschlossen und die Bauphase läuft. Wir sind stolz, mit AHEAD neue Wege für eine nachhaltige Entwicklung in der gesamten Industrie zu eröffnen.“

Die dampferzeugende Wärmepumpe von AHEAD stellt eine Innovation dar, da sie mit 100 Prozent natürlichen Kältemitteln betrieben wird. In Kombination mit einem Dampfverdichter kann sie bisher unerreichte Wärmenutzungstemperaturen von über 200 °C erzielen. Die Dampfversorgung bei Takeda benötigt 184 °C. Maria Löflund, Leiterin der Takeda Produktionsstandorte in Wien, erklärt: „Das technologische Vorzeigeprojekt AHEAD soll als Praxisbeispiel für die gesamte pharmazeutische Industrie und auch für viele andere Industriebetriebe und Branchen dienen. Nachhaltigkeit ist eine gemeinsame Aufgabe.“

Mit der Integration einer dampferzeugenden Wärmepumpe in den industriellen Betrieb, wird eine CO₂-Reduktion von bis zu 80 Prozent an einem der größten Produktionsstandorte von Takeda in Wien angestrebt. Das ambitionierte Projekt untermauert Österreichs führende Rolle in der Hochtemperatur-Wärmepumpenforschung und soll als Vorbild für die gesamte pharmazeutische Industrie sowie andere Branchen dienen. Die bereits in Betrieb gegangene CO₂-freie Energiezentrale am Takeda-Standort in Wien stellt die Basis für AHEAD dar und läuft ebenfalls mit 100 Prozent natürlichen Kältemitteln. Im März 2025 soll AHEAD voraussichtlich in Betrieb gehen – dann startet auch das wissenschaftliche Monitoring des Projekts.

Takeda sucht auch außerhalb des Projektes nach nachhaltige Lösungen in der Arzneimittelherstellung. Diese reichen von großen Projekten bis zu kleineren Initiativen. Neben der Stromversorgung durch erneuerbare Energien und einem Programm zur Abfallreduktion wurde bereits vor mehr als zehn Jahren ein Online Monitoring-System etabliert. Durch die Erhebung von verschiedenen Daten, wie Wasser- oder Stromverbrauch, können Maßnahmen abgeleitet und Versorgungsanlagen optimal betreut werden. Ein Sustainability Dashboard gibt den Mitarbeitenden laufend Einblick in die Daten, um nachhaltige Ideen zu entwickeln.

Dazu kommt ein Ethanoldestillationsprojekt am Produktionsstandort Wien. Der Destillationsprozess im Vakuum ist so konzipiert, dass ohne Gasverbrennung gearbeitet werden kann. Dies wird einen vollständig CO₂-freien Betrieb und eine 90-prozentige Wiederverwendung des Ethanols ermöglichen. Ein weiteres aktuelles Dekarbonisierungsprojekt an einem der Produktionsstandorte in Wien umfasst von der Optimierung der Lüftung bis zur Installation einer Photovoltaikanlage verschiedene Maßnahmen zur Reduzierung der Umweltauswirkungen.