Wärmepumpen: Prozesswärme für Dialysezentrum
26. Februar 2025
„Wir hatten schon länger die Vision, die erste Grüne Dialyse Deutschlands zu werden“, beschreiben Dr. med. Christoph Korte, geschäftsführender Gesellschafter der Nephrologischen Zentren, und Christian Meyer, Technischer Leiter, ihre Idee. „Schließlich wird in der Dialyse sehr viel Strom und auch viel Wasser benötigt. Im Jahr 2020 haben wir daher eine Photovoltaikanlage auf dem Dach unseres Emsdettener Dialysezentrums installieren lassen“, berichtet Dr. Korte.
Durch einen Impuls der GreenTec Dialysis GmbH entstand die Idee, noch einen Schritt weiterzugehen. Das Heidelberger Unternehmen ist auf den Einsatz nachhaltiger Technologien in Dialysezentren spezialisiert und hat sich im Besonderen der Sektorenkopplung bei der Energie- und Wärmeerzeugung verschrieben. In Emsdetten wurden nun bundesweit erstmals Photovoltaik und Prozesswärme durch Wärmepumpentechnologie miteinander gekoppelt. Ein von GreenTec entwickeltes Monitoring-Tool ermöglicht es dem Anlagenbetreiber, die Erzeugungs- und Verbrauchswerte aller integrierten Komponenten zu überwachen und gegebenenfalls Anpassungen vorzunehmen.
15.000 Kilowattstunden pro Jahr gespart
Während einer Dialyse kommt ein Patient mit etwa 160 Liter Wasser in Berührung. Dieses Wasser muss kontinuierlich eine Temperatur von 37 °C haben. Dieser Prozess wurde vorher rein elektrisch, also mit einem Wirkungsgrad von 1:1 durchgeführt. Mit den beiden nun installierten Wärmepumpen und der dazugehörigen Pufferspeichertechnologie wird das Wasser auf 28 °C vorgewärmt – bei einem Wärmepumpenwirkungsgrad von 1:4 und unter Verwendung des selbst erzeugten Stroms. Das vorgewärmte Wasser wird zur Dialysemaschine befördert. In der Maschine muss nur noch eine wesentlich geringere Temperaturdifferenz von etwa neun Kelvin erzeugt werden. Ursprünglich waren es um die 22 Kelvin. Nach ersten Erkenntnissen kann auf diese Weise mindestens eine Kilowattstunde Strom pro Dialyse eingespart werden. „Somit können wir unseren jährlichen Strombedarf von 145.000 kWh auf rund 130.000 kWh senken“, erklärt Christian Meyer.
Dank Pufferspeicher: Mehr Strom in Eigennutzung
Christian Meyer ergänzt noch weitere Vorteile: „Wir haben im vergangenen Jahr knapp 25.000 kWh PV-Strom ins Netz eingespeist – aufgrund unserer Unternehmensform ohne jegliche Vergütung. Durch die Wärmepumpen und unseren 3.000 Liter fassenden Pufferspeicher nutzen wir nun erheblich mehr unseres produzierten Stroms selbst, da wir das tagsüber mit PV-Strom und Wärmepumpen erwärmte überschüssige Prozesswasser speichern und so den PV-Strom auch nachts und am Morgen nutzbar machen.
Ein weiterer wesentlicher Faktor ist, dass unsere Wasseraufbereitung, die das Wasser für die Dialysebehandlungen aufbereitet und zu den Dialysemaschinen leitet, durch das wärmere Wasser wesentlich effizienter arbeitet. Dadurch läuft häufig nur noch eine von zwei Druckpumpen. Hierdurch allein sparen wir knapp 12.500 kWh pro Jahr zusätzlich ein. Auch fällt durch die bessere Effektivität weniger Abwasser bei der Aufbereitung an.“ Nach Abschluss der Testphase werden die Nephrologischen Zentren Münsterland daher prüfen, die optimierte Technik auch an anderen der bundesweit neun Standorte einzusetzen.
Auch die installierende Firma Decruppe, seit Jahrzehnten der Installateur-Fachbetrieb für die Nephrologischen Zentren, blickt positiv auf das Projekt zurück. Geschäftsführer Markus Kannenbäumer erklärt: „Wir sind vom Dialysezentrum angesprochen worden und haben dann geprüft, welche Wärmepumpen förderfähig und lieferbar sind. Der Hersteller Remeha war lieferfähig und hat die Anforderungen an das Projekt zu 100 Prozent erfüllt. Wir sind insgesamt sehr zufrieden mit der Zusammenarbeit. Planungs- und Auslegungsunterstützung sowie Inbetriebnahme verliefen so gut, dass wir im Nachgang bereits drei weitere Wärmepumpen installiert haben.“
