Kälte-Wär­me­er­zeu­gung

Pro­zess­küh­lung & Ab­wär­me­nut­zung kom­bi­niert

Mit­hil­fe einer Kälte-Wär­me­er­zeu­gung kann Ba­chem re­sul­tie­ren­des heis­ses Was­ser für die Ge­bäu­de­hei­zung und das Warm­was­ser auf dem ei­ge­nen Areal nut­zen. Dies re­du­ziert den jähr­li­chen, fos­si­len An­teil an Brenn­stoff um 36%.

Die Bachem AG mit Hauptsitz in Bubendorf ist ein weltweit für die Pharma- und Biotechnologie-Industrie tätiges Unternehmen – spezialisiert auf die Produktion peptidbasierter pharmazeutischer Wirkstoffe.

Der Produktionsbetrieb bei der Bachem AG hängt von Prozesskälte ab. Dieser muss zuverlässig verfügbar und betriebssicher sein. Weil der Kältebedarf in den letzten Jahren gestiegen ist und die alten Anlagen diesen Bedarf nicht mehr decken konnten, wurde eicher+pauli beauftragt, eine neue Kälteversorgung zu planen.

Kom­bi­nier­te Kälte-Wär­me­er­zeu­gung

Mithilfe einer Konzeptstudie realisierten wir die optimale Lösung: eine neue, zusätzliche Energiezentrale mit einer kombinierten Kälte-Wärmeerzeugung. Eine neue ammoniakbetriebene Kältemaschine wurde mit einer Wärmepumpe ergänzt. Dadurch ist der erhöhte Leistungsbedarf gedeckt und eine Wärmeauskoppelung möglich. Die zwei bestehenden Kältemaschinen wurden einer Revision unterzogen und übernehmen jetzt die Spitzenlast sowie Redundanz. eicher+pauli gewährleistete eine reibungslose Integration der dritten Maschine während dem laufenden Betrieb.

Un­ge­nütz­te Ab­wär­me re­du­ziert

Das gekoppelte System verbindet bei einer Einheit die Kältemaschine mit der Wärmepumpe. Ein intelligentes Gebäudeautomationssystem regelt die optimale Zusammenarbeit der Maschinen. Zwei Kälteverdichter erzeugen das für die Produktion relevante, 8º C kalte Wasser. Dabei fällt (Ab-)Wärme mit einer Temperatur von 45º C an. Diese wird mit der Wärmepumpe auf 70º C gehoben und kann so in einem Wärmenetz für die Gebäudeheizung und das Warmwasser auf dem Bachem-Areal genutzt werden. Gegenüber dem herkömmlichen Energiefluss wird so die ungenützte (Ab-)Wärme um 45% reduziert.

Un­ge­nütz­te Ab­wär­me re­du­ziert

Dieser veränderte Energiefluss gewährleistet eine zuverlässige wie auch sichere Kälteversorgung. Die dadurch gewonnene, erneuerbare Energie kann so dem Wärmenetz für Gebäudeheizung und Warmwasser auf dem Bachem-Areal zugeführt werden. Mit diesem natürlichen Kältemittel können jährlich rund 300 Tonnen CO₂ eingespart werden.

Die Wär­me­pum­pe leis­tet viel

Obwohl im Sommerhalbjahr der Wärmebedarf gering ist und die Kälteleistung konstant hoch bleibt, kann die neue Wärmepumpe gut 55% der Abwärme der Kältemaschine verwerten. Damit deckt die Wärmepumpe rund 36% des jährlichen Wärmebedarfs der verschiedenen Gebäude in Bubendorf. Wärmepumpen leisten im industriellen Umfeld einen wichtigen Beitrag zur Erzeugung von umweltfreundlicher Wärme. In Anbetracht des langfristigen Ziels «Netto-Null 2050» müssen Unternehmen mit langlebigen Produktionsanlagen diese notwendigen Schritte für die Umstellung zu erneuerbaren Energien einleiten.

Weitere Einzelheiten sind im Bericht «Ammoniak-Wärmepumpe veredelt (Ab-)Wärme der Kälteanlage. Erneuerbare Energien in Pharma- und Biotechunternehmen» von energieschweiz zu finden.