Alternative Kältemittel in der Gefriertrocknung

Nachhaltige Lösungen für die Pharma- und Biotech-Branche

Die Gefriertrocknung ist ein unverzichtbarer Prozess in der Pharma- und Biotech-Branche, besonders bei der Herstellung temperaturempfindlicher Produkte wie Biopharmazeutika und Impfstoffe. In jüngster Zeit rückt jedoch die Frage der Nachhaltigkeit immer mehr in den Fokus, insbesondere im Hinblick auf die verwendeten Kältemittel. Außerdem stellen strenge regulatorische Vorgaben, die den Phase-Out von Kältemitteln mit hohem Treibhauspotential vorantreiben, die Hersteller vor neue Herausforderungen. Der Einsatz alternativer Kältemittel, gekoppelt mit modernen Technologien wie Simulationen und Digital Twins, eröffnet spannende Möglichkeiten, um diesen Anforderungen gerecht zu werden.

Nachhaltigkeit und der Phase-Out von Kältemitteln mit Treibhauspotential

Traditionelle Kältemittel in Gefriertrocknungsanlagen stehen aufgrund ihres hohen Treibhauspotenzials und der daraus resultierenden Umweltbelastung zunehmend unter Kritik. Die EU und internationale Regulierungsbehörden fordern den Ausstieg aus diesen F-Gasen, wodurch der Wechsel zu natürlichen, umweltfreundlichen Kältemitteln wie CO₂, Ammoniak oder Propan notwendig wird. Diese Alternativen bieten durch ihre höhere Energieeffizienz nicht nur ökologische, sondern auch wirtschaftliche Vorteile und tragen somit zur Zukunftssicherheit der Prozesse bei. Sie bieten vergleichbare, wenn nicht sogar verbesserte, thermodynamische Eigenschaften – was zu einer geringeren Umweltbelastung führt.

Effizienzsteigerung und moderne Technologien

Alternative Kältemittel können in vielen Fällen zu einer verbesserten Energieeffizienz beitragen, indem sie den Energieverbrauch der Anlagen reduzieren. Das ist vor allem bei der Gefriertrocknung wichtig, wo die Prozesse langwierig und energieintensiv sind.

Moderne Technologien und der Einsatz von Digital Twins bieten zusätzliche Möglichkeiten zur Effizienzsteigerung. Ein Digital Twin, also ein virtuelles Abbild der realen Anlage, ermöglicht eine Anpassung in Echtzeit, um den Betrieb zu optimieren und gleichzeitig die Prozessstabilität und Regelgenauigkeit zu gewährleisten. 

In der Gefriertrocknung ist es entscheidend, dass die Temperatur und der Druck innerhalb sehr enger Toleranzen gehalten werden, um die Qualität des Endprodukts zu gewährleisten. Die Technologien ermöglichen es, potenzielle Störungen oder Ungenauigkeiten frühzeitig zu erkennen und zu korrigieren, bevor sie den Produktionsprozess negativ beeinflussen. Dies trägt dazu bei, dass die Anlage nicht nur effizient, sondern auch zukunftssicher betrieben werden kann.