30.01.2023

Neues Forschungsprojekt untersucht Einsatz von Wärmepumpe in der Pharma-Industrie

Im Forschungsprojekt AHEAD wird erstmals in Österreich eine dampferzeugende Wärmepumpe im industriellen Betrieb integriert. Sie soll eine CO2-Reduktion von bis zu 90 Prozent ermöglichen und kommt beim Pharmaunternehmen Takeda in Wien zum Einsatz.
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(c) Takeda & Christian Mikes

Das Ziel ist schon länger bekannt. Bis 2040 soll Österreich klimaneutral werden. Damit die Mammutaufgabe gelingt, bedarf es in den nächsten Jahren allerdings enormer Investitionen in die Dekarbonisierung der heimischen Industrie. Erst im Oktober kündigte die Regierung dazu ein 5,7 Milliarden Euro Projekt an.

Neben den geplanten Investition gibt es in Österreich mittlerweile aber auch Forschungsprojekte, die sich mit konkreten Dekarbonisierungs-Lösungen beschäftigen. Eines von ihnen ist das Forschungsprojekt AHEAD (Advanced Heat Pump Demonstrator), das am Wiener Standort des Pharmaunternehmen Takeda erstmals eine dampferzeugende Wärmepumpe im industriellen Betrieb integriert.

Das sogenannte New Energy for Industry (NEFI)-Projekt der FTI (Forschung, Technologie und Innovation)-Initiative „Vorzeigeregion Energie“ wird von zahlreichen Partnern unterstützt. Dazu zählen unter anderem das Klimaschutzministerium (BMK), der Klima- und Energiefonds sowie das AIT Austrian Institute of Technology (AIT).

Ziel: CO2-Reduktion von bis zu 90 Prozent

Die erdgasfreie Dampferzeugung zielt darauf ab, eine CO2-Reduktion von bis zu 90 Prozent zu erreichen und dabei ausschließlich natürliche Kältemittel zu verwenden. Die Arzneimittelproduktion gilt nämlich als sehr energieintensiv, um Rohstoffe, Zwischenprodukte und Medikamente zu kühlen. Gleichzeitig bedarf es auch Wärme und Dampf, um chemische und biologische Prozesse in Gang zu setzen oder ein steriles Produktionsumfeld zu gewährleisten.

(c) Christian Mikes

Die Innovation dieses Projektes ist die dampferzeugende Wärmepumpe, die ausschließlich mit 100 Prozent natürlichen Kältemitteln betrieben und mit Dampfverdichtern kombiniert wird, um die bisher höchsten Wärmenutzungstemperaturen zu erreichen. Das AHEAD-System kann Temperaturen von 200-260 Grad Celsius erreichen. Bei Takeda werden 184 Grad Celsius für die Dampfversorgung benötigt.

Das Projekte wurde Ende Jänner erstmalig vorgestellt | (c) Christian Mikes

Harald Erös, AHEAD-Projektleiter bei Takeda erläutert: „Ein großer Teil des Prozesswärmebedarfs in der Arzneimittelproduktion wird bis dato hauptsächlich durch Erdgas gedeckt. Im Projekt AHEAD ist das nicht mehr nötig, da ein innovatives Wärmepumpensystem etabliert wird. Es besteht aus einer dampferzeugenden Wärmepumpe der Firma SPH Sustainable Process Heat GmbH, die mit Dampfverdichtern kombiniert wird und Dampf mit elf bar zu 184 Grad erzeugt.“

Das technische Fundament

Damit Erdgas in der Arzneimittelherstellung durch CO2-freie Energiequellen ersetzt werden, bedarf es zudem einer bereits in Betrieb befindliche CO2-neutrale Energiezentrale am Takeda-Standort. In dieser wird die Kälteerzeugung auf 100 Prozent natürliche Kältemittel umgestellt. Mit der Zentralisierung der Kühlung des Standorts wurde auch die Möglichkeit geschaffen, diese gleichzeitig für eine Wärmerückgewinnung zu nutzen. Dabei wird die Abwärme der Kälteanlage weiterverwendet und mit einer Wärmepumpe auf 65 bis 70 Grad erwärmt. Diese wird bereits jetzt für das Heizungswasser des Standorts verwendet.

Das Projekt soll Learnings für weitere Standorte liefern

AHEAD wird voraussichtlich Ende 2024 in Betrieb gehen und Ende 2025 soll die finale Auswertung stattfinden. Weiters wird laut den Projektverantwortlichen in dem Forschungsprojekt ein Konzept zur Implementierung des AHEAD-Systems für weitere Takeda-Standorte in Österreich und weltweit erstellt. Außerdem soll das Dekarbonisierungspotenzial dieser Technologie für andere wichtige Industriesektoren mit hohem Energieaufwand, wie Papier-, Chemie- und Lebensmittelindustrie, in Österreich untersucht werden.


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Beim S&B Award 2026 wurden vielversprechende Spinoffs prämiert | (c) Hannes Winkler
Beim S&B Award 2026 wurden vielversprechende Spinoffs prämiert | (c) Hannes Winkler

„Nächstes Jahr haben wir die 100 voll“, sagt Elisabeth Mayerhofer. Sie moderierte auch dieses Jahr die Vergabe des S&B Awards des Rudolf Sallinger Fonds – gemeinsam mit Philipp Horvath. Mit 100 meint Mayerhofer Finalisten-Spinoffs, die beim Award gegeneinander antreten. Stand 2026 gab es bislang nämlich 99 davon – der Award wurde nun zum zehnten Mal vergeben.

Prominente Alumni

Welchen Impact der S&B Award hat, erläuterte nicht nur die frühere Casinos-Generaldirektorin Bettina Glatz-Kremsner, die als langjährige Vorsitzende des Kuratoriums des Rudolf Sallinger Fonds im vorigen Jahrzehnt den entscheidenden Anstoß zu dessen Schaffung gegeben hatte. Auch prominente Alumni kamen bei der Award Ceremony zu Wort.

Bettina Glatz-Kremsner (m.) erzählte Moderatorin Elisabeth Mayerhofer (r.), wie alles begann | (c) Hannes Winkler

„Das Preisgeld hat uns damals die Finanzierung eines entscheidenden Patents ermöglicht und die Aufmerksamkeit, die wir bekommen haben, war gerade in der Anfangsphase enorm wichtig“, erzählt Cubicure-Gründer Robert Gmeiner, der mit seinem Spinoff im 3D-Druck-Bereich die erste Ausgabe des Awards gewonnen hat und mittlerweile auf einen 79 Millionen Euro schweren Exit zurückblickt.

Das auf Lieferketten-Monitoring spezialisierte KI-Unternehmen Prewave, das mittlerweile zu den größten Scaleups des Landes zählt, holte sich beim Antritt 2018 zwar nicht den Sieg. Profitiert habe man aber dennoch sehr – sowohl von der Sichtbarkeit als auch von der Nachschärfung des eigenen Modells und Pitchs im Rahmen der Bewerbung, erzählt Co-Founder und CEO Harald Nitschinger. Sein Tipp an die aktuellen Finalist:innen: „Think big!“

Die Alumni Harald Nitschinger (l.) und Robert Gmeiner (m.) gaben den Finalist:innen Tipps aus ihrer Erfahrung | (c) Hannes Winkler

Es ist ein Ratschlag, den sich die Forscher:innen hinter den zehn diesjährigen Finalisten-Projekten – brutkasten berichtete im Vorfeld – gewiss zu Herzen nehmen. Denn zwar sind sie mit ihren Spinoffs mitunter noch in einer sehr frühen Phase, doch die forschungsbasierten Produkte haben denkbar großes Potenzial.

„Furchtbare“ Auswahl aufgrund durchwegs hoher Qualität

Entsprechend schwer war die Auswahl für die Jury, bei der Ceremony vertreten durch Rudolf Dömötör (WU Wien), Gertraud Leimüller (winnovation) und Josef Glössl (BOKU). Juryvorsitzender Dömötör verriet mit einem Augenzwinkern: „Es war furchtbar! Also nicht die Projekte, sondern bei dieser enormen Qualität einen Sieger zu ermitteln,“ und doch habe es, wie immer, nur einen geben können.

Rudolf Dömötör fungierte als Juryvorsitzender | (c) Hannes Winkler

Hauptpreis für Diamens

Den Hauptsieg und damit ein Preisgeld von 20.000 Euro holte sich schließlich das JKU-Linz-Spinoff Diamens (brutkasten berichtete bereits mehrmals). Das HealthTech-Startup entwickelt eine neue, nicht-invasive Diagnose-Methode für Endometriose, an der weltweit rund 190 Millionen Frauen leiden. Der Weg zum Award-Sieg sei ein spannender Prozess gewesen, sagt Co-Founderin und CEO Marlene Rezk-Füreder gegenüber brutkasten: „Die Jury war sehr kompetent und hat nicht die Fragen gestellt, die man sonst immer bekommt.“ Mit dem Preisgeld habe man bereits einen konkreten Plan: „Wir werden damit unser zweites Patent einreichen, um unsere Technologie weiter schützen zu können.“

Das Gründerinnen-Team von Diamens (v.l.n.r.): Clara Ganhör, Angelika Lackner, Marlene Rezk-Füreder und Eva Scharnagl | (c) Hannes Winkler

brutkasten-Sonderpreis für Duramea

Auch dieses Jahr vergab brutkasten einen Sonderpreis über 5.000 Euro Medienvolumen, dessen Sieger per Online-Voting ermittelt wurde. Diesen holte sich das TU-Graz-Spinoff Duramea, das eine Membran-Technologie für die effiziente Erzeugung von grünem Wasserstoff entwickelt. „Wir wollen damit grünen Wasserstoff günstiger machen, als Wasserstoff, der aus Erdöl produziert wird“, erklärt Gründer Sebastian Rohde. Vom S&B Award habe man sich vor allem Sichtbarkeit versprochen. Auch wie man die zusätzliche Sichtbarkeit über das brutkasten-Medienvolumen einsetzen wolle, verrät Rohde bereits: „Wir sind aktuell noch sehr gut durch Förderungen finanziert. Aber mit der weiteren Entwicklung werden wir früher oder später auch auf Investorensuche gehen.“

Duramea vertreten durch Jean Claude Koffi (2.v.l.) und Sebastian Rohde (2.v.r.) holte sich den brutkasten-Sonderpreis | (c) Hannes Winkler

Sonderpreis von Onsight Ventures für Cairos

Und noch ein weiterer Sonderpreis wurde dieses Jahr vergeben – von Onsight Ventures rund um Tech-Pionier und Investor Hermann Hauser. Das Siegerteam erhält ein Ticket für das Hermann Hauser Frontier Lab im Oktober in Graz. Den Preis holte sich das Montanuniversität-Leoben-Spinoff Cairos, das ein Verfahren zur Herstellung von erneuerbarem synthetischen Erdgas entwickelt. „Unser nächstes großes strategisches Ziel ist die erste kommerzielle Anlage und dafür werden wir Kapital brauchen. Da wird uns die Teilnahme am Hermann Hauser Frontier Lab definitiv weiterhelfen“, kommentiert Co-Founder Martin Peham gegenüber brutkasten.

Cairos von Andreas Krammer (2.v.l.) und Martin Peham (2.v.r.) sicherte sich den Sonderpreis von Onsight Ventures | (c) Hannes Winkler
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