Wasserstoffenergie Innovation im Gesundheitswesen
Eine klimaneutrale und zuverlässige Energiequelle für das Hermann Josef Krankenhaus.
Wenn die Menschen an Innovationen in Krankenhäusern denken, denken sie in der Regel an neue Medikamente oder Operationstechniken. Doch am Hermann-Josef-Krankenhaus (HJK) in Erkelenz, Deutschland, gibt es eine weitere Dimension der Innovation. Hier wird eine nachhaltige, auf Wasserstoff basierende Energieversorgung mithilfe dezentraler Brennstoffzellensysteme (Festoxid-Brennstoffzellen oder SOFC) von Bosch aufgebaut. Dieses wegweisende Projekt ist Teil des Helmholtz-Clusters (HC-H₂) am Forschungszentrum Jülich und wird in Zusammenarbeit mit der Hydrogenious LOHC NRW GmbH durchgeführt, die die neue H₂-Speichertechnologie entwickelt hat.
Viel Energie für einen Arbeitstag
Für Jessica Rama, Leiterin des Pflegeteams des Herzkatheterlabors am Hermann-Josef-Krankenhaus in Erkelenz, beginnt der Arbeitstag ganz normal. Das Krankenhaus mit seinen 400 Betten bietet Gesundheitsdienstleistungen für etwa 20.000 stationäre und 40.000 ambulante Patienten jährlich.
Hier werden Menschen mit Herzproblemen behandelt. Mit hochentwickelter Technologie können Gefäßverengungen im Herzen erkannt und die verengten Gefäße geweitet werden. Wie Jessica sagt: „Hier können wir den Menschen ihre Gesundheit und Lebensqualität zurückgeben.“
Wie auch anderswo im Krankenhaus ist die Technologie im Labor hochentwickelt und komplex, und es wird viel Energie benötigt, um sie zu betreiben. Die Stromversorgung muss zuverlässig und unterbrechungsfrei sein.
„Natürlich bedeutet das, dass unser CO2-Fußabdruck enorm ist“, fügt sie hinzu. Doch die Krankenhausleitung sucht nach neuen Lösungen, um den enormen Energiebedarf zuverlässig zu decken, ohne dabei die Umwelt zu belasten. Mit seinen SOFC-Systemen ist Bosch ein Partner, der genau dies mit Produkten und Fachwissen ermöglichen kann.
Die vitale Bedeutung einer stabilen Versorgung
„Für uns hier im Krankenhaus ist eine zuverlässige Stromversorgung unerlässlich“, sagt Jessica, während sie uns das Herzkatheterlabor zeigt. „Wenn der Strom ausfällt, könnte ein Mensch innerhalb von Sekunden sterben.“
Das Hermann-Josef-Krankenhaus hat einen immensen Energiebedarf: Es verbraucht pro Jahr 2,95 Millionen Kilowattstunden Strom. Doch das Brennstoffzellensystem von Bosch ist nun einsatzbereit und soll ein neues Kapitel einläuten. Ziel ist es, in den nächsten Jahren zu demonstrieren, wie eine so wichtige Energieversorgung klimaneutral gestaltet werden kann. Wenn das Pilot-SOFC-System von Bosch mit voller Kapazität betrieben wird, kann es etwa 20 Prozent des gesamten Strombedarfs des Krankenhauses decken und dabei den CO2-Fußabdruck reduzieren. Denn eine Brennstoffzelle erzeugt Strom und Wärme aus Wasserstoff und Sauerstoff, wobei nur Wasser als Nebenprodukt entsteht, nicht Kohlendioxid.
Die Brennstoffzellenmodule von Bosch werden den gesamten Energiebedarf des Krankenhauses nicht über Nacht decken. Das System wird zuerst mit Erdgas betrieben, das durch einen chemischen Prozess in Wasserstoff umgewandelt wird, bis ausreichend Wasserstoff aus klimaneutraler Produktion verfügbar ist. Doch bereits dieser erste Schritt wird eine Verbesserung des CO2-Fußabdrucks des Krankenhauses um 20 Prozent im Vergleich zur Energieversorgung aus dem Stromnetz in dieser Braunkohleregion bedeuten. „Unser Wasserstoffprojekt mit Boschs SOFC-System ist ein Pilotprojekt“, betont Tomasz. „Wir können anderen Krankenhäusern sagen: Schaut her, es funktioniert!“
Und genau das ist das Ziel. Bis zum Abschluss des Projekts im Jahr 2026, das vom deutschen Bundesforschungsministerium unterstützt wird, möchten die Partner zeigen, dass große Einrichtungen mithilfe von Brennstoffzellentechnologie mit klimaneutraler und zuverlässiger Energie versorgt werden können.
Die gelieferte Energie beschränkt sich dabei nicht nur auf elektrische Energie. Das Bosch-SOFC-System erzeugt sowohl Strom als auch Wärme mit einem Gesamtwirkungsgrad von bis zu 90 Prozent. Die erzeugte Wärme kann in das lokale Heiznetz des Krankenhauses eingespeist werden.
Für Tomasz versprechen die nächsten Jahre spannend zu werden: „Unser Krankenhaus könnte zum Vorbild für eine nachhaltige Energieversorgung werden.“
Schlussfolgerung
Die Implementierung von dezentralen Brennstoffzellensystemen auf Wasserstoffbasis, wie sie im Hermann-Josef-Krankenhaus in Erkelenz, Deutschland, stattfindet, zeigt das Potenzial für eine nachhaltige Energieversorgung im Gesundheitswesen. Durch die Partnerschaft mit Bosch und Hydrogenious LOHC NRW GmbH wird ein wegweisendes Projekt umgesetzt, das darauf abzielt, den enormen Energiebedarf des Krankenhauses zuverlässig und klimaneutral zu decken.
Die Brennstoffzellen-Technologie ermöglicht es dem Krankenhaus, einen Großteil seines Strombedarfs durch eine saubere und effiziente Energieerzeugung aus Wasserstoff und Sauerstoff zu decken. Dies reduziert nicht nur den Kohlenstoff-Fußabdruck des Krankenhauses, sondern gewährleistet auch eine zuverlässige Stromversorgung, die für lebenswichtige medizinische Geräte und Behandlungen unerlässlich ist.
Das Pilotprojekt zeigt den Weg zu einer nachhaltigeren und klimafreundlicheren Energieversorgung in großen Einrichtungen auf. Durch die kontinuierliche Weiterentwicklung und Integration von Wasserstofftechnologien können Krankenhäuser und andere Einrichtungen dazu beitragen, die Energiewende voranzutreiben und gleichzeitig ihre Energiekosten zu senken und die Umweltbelastung zu reduzieren.
Die positiven Ergebnisse dieses Projekts haben das Potenzial, als Vorbild für andere Krankenhäuser und Einrichtungen zu dienen, die nach effizienten und umweltfreundlichen Lösungen für ihre Energieversorgung suchen. Es ist ein Schritt in Richtung einer nachhaltigen Zukunft, in der erneuerbare Energien und innovative Technologien eine immer größere Rolle spielen.