Pharma / Chemie

Merck senkt Stromverbrauch für Kühlung um 21 % mit KI-gestützter Optimierung

<1 Jahr
Amortisationszeit
21 %
durchschnittliche Reduktion des Stromverbrauchs für Kühlung
Darmstadt, Deutschland
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Am Hauptsitz in Darmstadt hat Merck den Stromverbrauch für die Kühlung um 21 % gesenkt. Möglich wurde dies durch die KI-gestützte Softwareplattform etaONE® von etalytics. Die Software optimiert eigenständig einen Teilbereich des Kühlsystems am Standort und zeigt, welches Potenzial KI-basierte Energieoptimierung in großen industriellen Kühlsystemen erschließen kann.  

In der pharmazeutischen Produktion und in Life-Science-Umgebungen sind große Kühlsysteme ein zentraler Betriebsbereich. Entsprechend ist die industrielle Kühloptimierung ein wichtiges Thema für Energieeffizienz in der Pharmaindustrie.

Diese Success Story basiert auf der Pressemitteilung: Merck und etalytics realisieren 21 % Energieeinsparung bei industrieller Kühlung

Ausgangssituation

Der Standort Darmstadt ist der größte Forschungs- und Produktionsstandort von Merck weltweit. Dort arbeiten mehr als 12.000 Mitarbeitende in den Bereichen Healthcare, Life Science und Electronics. Mit über 25.000 Produkten ist der Standort ein zentraler Teil der weltweiten Wertschöpfung und zugleich einer der größten Energieverbraucher im Konzern.  

Allein für die Kühlung werden dort jährlich mehr als 20 Millionen Kubikmeter Kühlwasser umgewälzt. Der Kühlbedarf entsteht vor allem durch die Klimatisierung von Laboren, Büros und Lagerflächen.  

Merck verfolgt ambitionierte Klimaziele: Bis 2030 sollen die CO₂-Emissionen im Vergleich zu 2020 halbiert werden, bis 2040 strebt das Unternehmen Klimaneutralität an.

Die Lösung

Zum Einsatz kommt etaONE®, eine KI-gestützte Softwareplattform für die Echtzeit-Optimierung industrieller HLK- und Kühlsysteme in kritischer Infrastruktur. Die Plattform analysiert das Systemverhalten und die Umgebungsbedingungen kontinuierlich und steuert das Zusammenspiel der Anlagenkomponenten energieeffizient.  

Am Standort Darmstadt optimiert etaONE® das Zusammenspiel von Kältemaschinen, Kühltürmen und Pumpen. Grundlage ist ein druckbasiertes Modell, das das hydraulische Verhalten des Kühlsystems digital abbildet. So kann die KI Druckniveaus in Echtzeit analysieren und anpassen, bei gleichbleibender Kälteleistung.  

Nach einem erfolgreichen Testlauf im März ging das System bereits innerhalb von zwei Wochen in den autonomen Dauerbetrieb über und läuft seitdem kontinuierlich.

Nachgewiesene Ergebnisse

  • 21 % durchschnittliche Reduktion des strombezogenen Energieverbrauchs für Kühlung im betrachteten Systembereich innerhalb der ersten drei Monate
  • Keine baulichen Maßnahmen an der bestehenden Infrastruktur erforderlich
  • Keine Unterbrechung laufender Produktionsprozesse  

Die Einsparungen wurden ausschließlich durch eine verbesserte Regelungslogik und die koordinierte Fahrweise des Systems erzielt. Damit leistet das Projekt einen direkten Beitrag zu den Nachhaltigkeitszielen von Merck.  

Nächste Schritte

Weitere Optimierungsmaßnahmen sind bereits geplant. Merck und etalytics wollen die Optimierung auf weitere Kälteanlagen am Standort ausweiten und zusätzliche Funktionen für prädiktive Wartung integrieren. Geplant sind zunächst automatisierte Reinigungsempfehlungen für Rückkühlturm-Filter.

Partner

Das Projekt ist Teil von EISKIG, einem von der ETA-Forschungsgruppe an der TU Darmstadt koordinierten und vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz geförderten Forschungsvorhaben. Im Projekt bringt Merck reale Anwendungsumgebungen und Systemdaten ein, während etalytics die Modellierung sowie die Umsetzung der Betriebsoptimierung verantwortet. Die Zusammenarbeit beider Unternehmen wird auch über das Projekt hinaus fortgesetzt.