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Baden-Württemberg

Zwei innovative Beispiele für Energieeffizienz-Maßnahmen im Klinikum

Die baden-württembergische Landesregierung ermuntert die Gesundheitseinrichtungen „im Ländle“ zu Energieeffizienz-Maßnahmen. Zwei innovative Projekte lohnen eine nähere Betrachtung.

Foto: Fotolia (Eisenhans)

Ingenieurskunst und Umweltschutz haben Tradition im „Ländle“. Deutschlands Südwesten hat nicht nur das Automobil hervorgebracht, sondern auch den ersten grünen Ministerpräsidenten. Die Politik unterstützt mit Informationsveranstaltungen, Beratungsangeboten und Fördermitteln (Seite 22) die Gesundheitseinrichtungen des Landes bei Maßnahmen zur Energieeffizienz und Ressourcenschonung. Auf der jährlichen Fachtagung „Energieeffizienz in baden-württembergischen Gesundheitseinrichtungen“ stellen Gesundheitseinrichtungen ihre Projekte vor. Nachfolgend zwei Beispiele aus Ludwigsburg und Heidelberg.

Optimale Auslastung

Nicht jede Klinik verfügt über die finanziellen Mittel, um ein Energieeffizienz-Projekt umzusetzen. „Wir haben zum Glück eine Finanzlage, die es uns erlaubt, kontinuierlich den Energieverbrauch zu optimieren“, sagt Peter Schinhammer, der Technische Leiter des Klinikums Ludwigsburg. Das 1000-Betten-Haus hat einen besonders innovativen Ansatz zur Energieeffizienz realisiert. Die Einrichtung deckt 96 Prozent ihres Strombedarfs mit drei eigenen Blockheizkraftwerken. Der Gesamtstromverbrauch lag 2017 bei 18 360 MWh/a.

Dass die Abwärme zum Heizen, zur Trinkwassererwärmung und für Prozesswärme in der Wäscherei und Küche verwendet wird, spielt für die Energieeinsparung eine wichtige Rolle. Der Maximalversorger betreibt eine Reihe von medizintechnischen Geräten wie zum Beispiel Computertomografen, Kernspintomografen oder Nuklearbeschleuniger, die im Betrieb sehr viel Wärme erzeugen und daher ständig gekühlt werden müssen. „Wir verwenden den Großteil der Abwärme zur Kälteerzeugung mittels Absorptionskältemaschinen“, erklärt Schinhammer.

Größter Stromverbrauch in den Sommermonaten

Da der Verbrauch von Strom, Kälte und Wärme tagsüber am höchsten ist, fährt die Einrichtung ihre Stromerzeugung in den Nachtstunden zurück. Den größten Stromverbrauch hat das Klinikum in den Sommermonaten ab etwa 11 Uhr, wenn im Klinikum Hochbetrieb herrscht. Dann steigt der Energieverbrauch auch, weil zu dieser Zeit alle Kältemaschinen in Betrieb sind. Im Jahr 2014 hat sich das Klinikum deshalb einen Eisspeicher mit einer Kältekapazität von 3 570 KWh und einem Volumen von 55 000 Litern zugelegt.

Dies ermöglicht eine besser Auslastung der Blockheizkraftwerke, weil der Eisspeicher ein Aufladen der Kältemaschinen über Nacht ermöglicht. Tagsüber wird die nachts erzeugte Kälte verbraucht. Nur noch zu Spitzenzeiten muss das Klinikum Kältemaschinen hinzuschalten. Die Einführung des Eisspeichers und die bessere Auslastung der Blockheizkraftwerke haben dazu geführt, dass das Klinikum Ludwigsburg im Jahr 2017 insgesamt nur 1 992 MWh Strom zukaufen musste. 

Energieeinsparung ist keine einmalige Angelegenheit

Manchmal sind die Einsparungen auf den ersten Blick nicht so groß wie ursprünglich geplant. Dann lohnt es sich, wie im Fall der Thoraxklinik Heidelberg, einmal genauer hinzuschauen. Die Klinik hat in einem Neubau mit vier OPs, einer Intensivstation, Sterilisation und Apotheke eine Lüftungsanlage mit hocheffizienter Wärmerückgewinnung installiert. Christian Schell, der Technische Leiter, entschloss sich anschließend zu einem Projektmonitoring.

Er wollte erfahren, wie sehr die ursprünglich prognostizierten Daten, beispielsweise zur Amortisation oder zur CO2-Einsparung, von den tatsächlichen abweichen. „Das Ergebnis war ernüchternd“, stellt er fest. Anstelle einer Amortisationszeit von 2,5 bis 3 Jahren rechnet er jetzt mit 6 bis 7 Jahren. „Immer noch ein guter Wert, aber doppelt so hoch wie versprochen.“Das Monitoring lieferte die Erklärung für die abweichenden Zahlen. Die Projektplaner gingen von einem 24-Stunden-Betrieb der 4 OPs und der Intensivstation aus.

Reduzierte Nutzungszeiten führen zu einer geringeren Wärmerückgewinnung

Die Wärmerückgewinnungssysteme würden folglich unter Volllast laufen. Tatsächlich aber haben sich die Nutzungszeiten geändert, und die Klinik hat die Lüftungsanlage an die tatsächlichen Betriebszustände angepasst. Die OPs laufen im Nachtschaltbetrieb. Bewegungsmelder in den OP-Räumen schalten die Lüftungsanlage automatisch in den Stand-by-Betrieb, wenn sie innerhalb von 30 Minuten keine Bewegung registrieren. Die OPs sind dann nur noch minimal – entsprechend den gesetzlichen Vorschriften – durchlüftet. Auch die Intensivstation benötigt nicht immer die maximal vorgesehene Luftzufuhr, da in der warmen Jahreszeit geöffnete Fenster für Frischluft sorgen. Die Luftzufuhr über die Lüftungsanlage ist dann reduziert.

„Die ursprüngliche Prognose war keineswegs falsch, aber die reduzierten Nutzungszeiten führen zu einer geringeren Wärmerückgewinnung, weshalb sich das System trotz der enorm hohen Effizienz nicht so schnell amortisiert wie geplant“, stellt Schell fest.

Wenn wir Faktoren wie Strombedarf oder Verschleiß in unsere Berechnungen einbeziehen, führen die reduzierten Nutzungszeiten zu einer größeren Einsparung als die Wärmerückgewinnung unter Volllast“, resümiert er. Schell, der auch erster Vorsitzender des Arbeitskreises Krankenhausingenieure Baden-Württemberg ist, empfiehlt nach Energieeffizienzprojekten generell zu überprüfen, ob die tatsächlich ermittelten Zahlen von den prognostizierten abweichen, und dann Ursachenforschung zu betreiben. Energieeinsparung ist keine einmalige Angelegenheit, sondern gehört zum laufenden Tagesgeschäft, lautet sein Fazit.

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