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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(c) whataventure
(c) whataventure

„Unternehmen, die heute rekalibrieren statt pausieren, bauen sich einen Vorsprung auf, den andere in drei Jahren nicht mehr aufholen können.“ – mit diesen Worten ordnet Stefan Peintner, CEO von whataventure, die aktuelle Marktlage im Corporate Venturing ein. Die neue Studie „The state of new business building 2026“, für die 50 Führungskräfte und Innovationsverantwortliche aus dem DACH-Raum befragt wurden, zeichnet ein Bild der Konsolidierung. Restrukturierungen, strategische Kurswechsel und wirtschaftliche Unsicherheiten haben den Druck auf Innovationsabteilungen massiv erhöht und bei vielen Unternehmen zu Budgetkürzungen geführt.

Kapitalintensive Instrumente besonders von Kürzungen betroffen

Die finanzielle Zurückhaltung der Unternehmen trifft vor allem die kapitalintensiven Instrumente im Corporate Venturing. Laut der Studie berichten 40 Prozent der Befragten im Bereich Venture Acquisitions über verringerte Mittel im vergangenen Jahr. Im Corporate Venture Building (CVB) verzeichnen 39 Prozent Budgetrückgänge, im Corporate Venture Capital (CVC) sind es 26 Prozent. Venture Clienting zeigt sich in diesem Umfeld resilienter: Hier vermelden nur 17 Prozent der betroffenen Befragten finanzielle Einschnitte.

Diese Entwicklung spiegelt sich auch in der subjektiven Erfolgsbewertung der verschiedenen Instrumente wider. Entsprechend bewerten 81 Prozent der Befragten aus CVC-Units und 74 Prozent jener im Venture Clienting diese Instrumente als zumindest „eher erfolgreich“, während Corporate Venture Building mit 62 Prozent etwas schwächer abschneidet.

Strategie-Kopplung als Überlebenskriterium

Eine zentrale Erkenntnis der Studienautor:innen ist, dass die Phase der „breiten Exploration“ vorbei ist – das war bereits in der Studie vergangenes Jahr deutlich herausgekommen, wie brutkasten berichtete. Inzwischen werde die klare Kopplung an die Unternehmensstrategie zum Überlebenskriterium. Die erhobenen Daten untermauern diese These: 77 Prozent der nach eigener Einschätzung erfolgreichen New Business Building Units leiten ihre Themen direkt aus der übergeordneten Unternehmensstrategie ab. Bei den weniger erfolgreichen Initiativen tun dies nur 18 Prozent.

Für Einheiten, die ihre Aktivitäten als weniger erfolgreich einstufen, kristallisieren sich drei Kernprobleme heraus: 64 Prozent kämpfen mit dem Governance-Modell, 55 Prozent mit fehlendem Top-Management-Commitment und weitere 55 Prozent bemängeln eine unklare strategische Ausrichtung. Wer diese strategische Verbindung hingegen konsequent herstellt, treffe bessere Entscheidungen bei der Wahl der Instrumente und riskiere nicht den Verlust des internen Mandats, so die Schlussfolgerung in der Studie.

Mit externer Hilfe „mehr mit weniger“ erreichen

Um den gestiegenen Erwartungen bei gleichzeitig sinkenden Budgets gerecht zu werden, müssen Teams schlanker und zielgerichteter agieren. Unternehmen berichten der Studie zufolge von schnellerer Entscheidungsfindung und höherer Resilienz, wenn sie in kleinen Teams arbeiten und externe Partner gezielt einbinden. Diese Praxis nimmt spürbar zu: Die Nutzung externer Unterstützung im Corporate Venture Building stieg von 41 Prozent im Jahr 2025 auf 59 Prozent im Jahr 2026 an.

Optimismus trotz „Venture-Building-Winter“

Trotz der angespannten Ressourcenlage ist die Stimmung unter den Innovationsverantwortlichen keineswegs pessimistisch. Rund zwei Drittel der Befragten gehen davon aus, dass New Business Building in den nächsten fünf Jahren wesentlich zum Wachstum und zur Stabilität ihrer Unternehmen beitragen wird.

Dass antizyklisches Handeln in dieser Phase ein Vorteil sein kann, unterstreicht Axel Deniz, CEO der Venture-Building-Unit Bosch Business Innovations, der in der Studie zitiert wird: „In Europa und den USA sehen wir einen Venture-Building-Winter, aber Bosch Business Innovations verdoppelt seine Einsätze – und das ist ziemlich außergewöhnlich.“ Die Konsequenz für Verantwortliche im DACH-Raum ist laut whataventure deutlich: Wer seine Aktivitäten jetzt schärft und liefert, baut Vorsprung auf; wer die Druckphase lediglich aussitzt, riskiert Budget und Mandat.

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