So gelingt die innovative Prozesswärme-Transformation
Vorreiterunternehmen zeigen, wie innovative Prozesswärme-Transformation gelingen kann
Wir haben Unternehmen befragt, die ihre Prozesswärme effizient und sauber gestalten. Die folgenden Praxisbeispiele von Vorreitern geben einen Einblick in ihre Herangehensweisen, konkreten Strategien und innovativen Projekte.
Foto: Peter Bade GmbH
Die Wärmewende der Industrie beginnt bei der Prozesswärme
Prozesswärme ist ein elementarer Baustein der deutschen Industrieproduktion. Sie macht etwa zwei Drittel des industriellen Endenergiebedarfs aus. Bislang wird Prozesswärme zu über 75 Prozent aus fossilen Energien gewonnen, weshalb sie für zwei Drittel der industriebedingten CO2-Emissionen verantwortlich ist. In Zeiten hoher Energiekosten bietet die Dekarbonisierung der Prozesswärme nicht nur ein zentrales Instrument zur Emissionsminderung und zur Reduktion fossiler Abhängigkeiten, sondern kann auch langfristig Kosten sparen und die internationale Wettbewerbsfähigkeit der deutschen Industrie steigern.
Knapp 50 Prozent Einsparpotenzial: Die Wirtschaftschance der Wärmewende
Studien zeigen, dass eine hocheffiziente Prozesswärmetransformation in Deutschland rund die Hälfte der für Prozesswärme benötigten Endenergie durch den Einsatz sauberer und effizienter Technologien ohne Produktionseinschränkungen einsparen kann. Das würde jährlichen Kosteneinsparungen von rund 21 Milliarden Euro für die deutsche Wirtschaft entsprechen (HSN Niederrhein, 2024).
Eine effiziente Wärmewende ist entscheidend für wirtschaftliche Resilienz, Sicherung von Arbeitsplätzen und technologische Souveränität. Die Dekarbonisierung der Prozesswärme kann das Marktvolumen für deutsche Hersteller um das 18-Fache steigern und bis 2050 bis zu 1 Mio. Arbeitsplätze allein in der effizienten und sauberen Prozesswärmetechnologie-Branche schaffen (Prognos, 2025).
Weitere Informationen zur Prozesswärme - kompakt und verständlich aufbereitet - finden Sie in unserem Two-Pager zum Thema.
Diese Vorreiter-Unternehmen zeigen, dass die effiziente Nutzung von Prozesswärme und -kälte bereits heute in unterschiedlichen Branchen technisch und betriebswirtschaftlich umsetzbar ist. Entscheidend sind hierbei Mut zur Innovation, eine gute Bestandsaufnahme zu Beginn und der strategische Grundsatz, erst Energieeffizienzpotenziale zu heben, bevor auf erneuerbare Energien umgestellt wird.
Einen detaillierten Einblick, wie die Vorreiterunternehmen MPG und Covestro ihre Prozesswärme transformieren, finden Sie in unseren ausführlichen Interviews.
Foto: Evonik/Norman Ng
Chemieriese zeigt den Weg: Evonik dekarbonisiert Prozesswärme und spart Millionen Tonnen CO₂
Mit einem Prozesswärmebedarf von etwa 10 TWh pro Jahr zählt Evonik zu den großen industriellen Verbrauchern in Deutschland. Als Hersteller von Spezialchemikalien benötigt das Unternehmen Prozesswärme in unterschiedlichen Prozessschritten, zum Beispiel bei der Reaktionsführung, Kristallisation, Trocknung und Rektifikation, bei einem Temperaturniveau von maßgeblich unter 200 °C. Entsprechend macht die Prozesswärme mit knapp drei Vierteln den größten Anteil am Gesamtenergiebedarf aus.
Für eine effiziente Nutzung der Prozesswärme im ersten Schritt hat Evonik im Rahmen des Projekt EAGER zunächst eine Bestandsaufnahme und Analyse der Möglichkeiten durchgeführt. Dabei wurden GHG-Einsparmöglichkeiten in Höhe von 1,1 Millionen Tonnen CO2-Äquivalente durch eine Nutzung von Next Generation Technologies identifiziert. In einem weiteren Schritt wurde ein neues, hocheffizientes GuD-Kraftwerk (Gas-und Dampfturbinenkraftwerk in Marl, NRW erbaut.
Die Klimaneutralität erreicht die Evonik Industries AG durch Umstieg auf erneuerbare Energien, Einsatz von Advanced Process Control, Wärmeintegration und die Elektrifizierung der Prozesswärme mittels Verwendung von mechanischer Brüdenverdichtung, Industriewärmepumpen und E-Boilern sowie der Entwicklung klimaneutraler Prozesse. Die Umsetzung dieser Projekte sowie Identifizierung weiterer Reduktionspotenziale werden durch wirtschaftliche Rahmenbedingungen und regulatorischen Anforderungen beeinflusst.
Wärmewende im Mittelstand: ARTEMIS senkt Prozesswärmebedarf und reduziert Emissionen drastisch
Die ARTEMIS Kautschuk- und Kunststoff-Technik GmbH zeigt als Vertreter aus dem Agrartechnik- und Maschinenbausektor, wie mittelständische Unternehmen die Wärmewende entschlossen angehen können. Für die Herstellung von Gummikomponenten werden Temperaturen von 190 °C benötigt, der jährliche Prozesswärmebedarf liegt bei rund 4 GWh, was knapp 60 Prozent der benötigten Gesamtenergie ausmacht.
Foto: ARTEMIS Kautschuk- und Kunststoff-Technik GmbH
Das Unternehmen reduzierte seinen Prozesswärmebedarf gezielt durch die Anpassung des Produktionsprozesses. Als Alternative zum herkömmlichen, sehr energieintensiven Vulkanisationsverfahren entwickelte die ARTEMIS GmbH einen innovativen Verbindungsprozess (Grizzly Splice), der den CO2-Fußabdruck um knapp 50 Prozent reduzierte. Parallel elektrifiziert die ARTEMIS GmbH die gesamte Liegenschaft und Produktion.
Um ihre Prozesswärme klimaneutral zu machen, setzt Artemis auf die Eigenerzeugung von Grünstrom und seit 2025 auf eine zusätzliche Grünstromversorgung über Power Purchase Agreements, also langfristige Stromlieferverträge. Ein weiterer Baustein ist die geplante Nutzung der Abwärme eines benachbarten Rechenzentrums für die Gebäudeheizung, welche circa ein Drittel des Gasverbrauches am Standort ausmacht.
Foto: Peter Bade GmbH
Kälte, wenn die Sonne scheint: Peter Bade senkt CO2-Ausstoß durch KI-gesteuerte, erneuerbare Prozesskälte
Auch Prozesskälte ist ein energieintensives Verfahren, das Einsparungspotenziale birgt. Die Peter Bade GmbH, ein Logistikunternehmen in der Lebensmittelbranche, benötigt Prozesskälte für die Kühlung gelagerter Lebensmittel in Temperaturzonen von –33 bis +10 °C, mit einem jährlichen Bedarf von rund 1 GWh, was etwa 70 Prozent der benötigten Gesamtenergie ausmacht.
Das Unternehmen setzt für eine effiziente Nutzung der Prozesskälte auf eine flexible, KI-basierte Steuerung der Kälteanlage in Abhängigkeit von Spotmarktpreisen und der Leistung der eigenen PV-Anlage. Das Kühllager dient dabei als Kältespeicher, wodurch die Möglichkeit eines dynamischen Lastmanagements entsteht. Dies brachte bislang eine jährliche Einsparung von 135 MWh an Strom, was dem Stromverbrauch von 27.000 durchschnittlichen 2 Personen-Haushalten entspricht (Statistisches Bundesamt, 2023). Dies demonstriert, dass eine flexible Fahrweise massive Effizienzpotenziale birgt. Darüber hinaus sorgt eine Wärmerückgewinnungsanlage dafür, dass die entstehende Wärme der Kälteanlage nicht an die Umwelt abgegeben werden muss, sondern für Heizung und Warmwasser genutzt werden kann.
Die Klimaneutralität der benötigten Prozesskälte wird durch die PV-Anlage erreicht, die über eine elektrische Kältemaschine für die Kühlung sorgt. Die Leistungsfähigkeit der PV-Anlage ist bei hohen Außentemperaturen und somit in Zeiten des höchsten Kältebedarf besonders groß. Das senkt den Strombezug und sorgt für eine hohe Eigenverbrauchsquote. Eine zusätzliche Energieversorgung erfolgt durch die Erschließung grundlastfähiger Erdwärme.
Abwasser statt Erdgas: Textilreinigung gewinnt Wärme zurück und macht Prozessenergie klimafreundlich
Die Textilreinigungsbranche zählt zu einem der energieintensivsten Handwerke in Deutschland. Die Coburger Handtuch + Matten-Service GmbH & Co KG zeigt, wie die Wärmewende in diesem Bereich vorangetrieben werden kann. Für das Waschen und Trocknen von Textilien benötigt das Unternehmen Prozesswärme im Bereich von 40 bis 180 °C, bei einem Gesamtbedarf von rund 4 GWh pro Jahr. Etwa 90 Prozent seiner Gesamtenergie benötigt das Unternehmen für die Bereitstellung der Prozesswärme.
Foto: CHMS GmbH & Co KG
Durch eine Kaskaden-Nutzung von Wasser und Energie inklusive des Einsatzes verschiedener Wärmetauscher-Systeme hat die CHMS die Effizienz der Prozesswärmenutzung erheblich gesteigert. Eine neue Abwasserbehandlung durch den eigens entwickelten Trommelfilter ermöglicht eine Wiederaufbereitung des verwendeten Waschwassers und die Nutzbarmachung für alle Wärmetauschertypen. Dadurch konnte bislang rund 1 GWh Endenergie jährlich gespart werden.
Eine weitere biologische Kläranlage für die Behandlung des Prozesswassers wurde im September 2025 in Betrieb genommen. Durch diese Anlage kann das aufbereitete Wasser für alle Anwendungen in der Wäscherei eingesetzt werden. Dadurch konnte der Frischwasserbedarf von 2,5 Liter auf 0,4-0,6 Liter pro kg gesenkt werden. Bei der Bearbeitung von 22 Tonnen Wäsche pro Tag sind das knapp 42.000 Liter pro Tag.
Der Ausbau und die betriebliche Nutzung einer PV-Anlage versorgen das Unternehmen zunehmend mit eigener erneuerbarer Energie. Derzeit werden 94 Kilowatt-Peak (kWp) für den Eigenbedarf gewonnen und mittels Speicher zwischengespeichert.
Energieeffiziente Dekarbonisierung der Prozesswärme – Vorreiterunternehmen auf einen Blick
Viele Unternehmen haben sich bereits auf den Weg zu effizienter und klimaneutraler Prozesswärme gemacht. Wir haben mit Unternehmen unterschiedlicher Größe und aus unterschiedlichen Branchen gesprochen und sie gefragt, wie ihr Dekarbonisierungsfahrplan aussieht. Werfen Sie einen Blick in die Kurzprofile, um von Vorreiterunternehmen zu lernen und sich inspirieren zu lassen.
Ihr Unternehmen hat sich auch schon auf den Weg zur Dekarbonisierung gemacht?
Werden auch Sie Frontrunner und zeigen, wie es geht! Wir sind stets daran interessiert, die Erfahrungen auch aus anderen Industrien zu teilen und möchten Sie herzlich einladen, sich mit uns zu verknüpfen! Kontaktieren Sie uns gern unter info@deneff.org mit dem Betreff "Frontrunner Prozesswärme" und werden Sie Teil dieser Vorreiterserie. Wir freuen uns von Ihnen zu hören.
Autor: Christian Noll
christian.noll@deneff.org
Geschäftsführender Vorstand Deneff e. V.
www.deneff.org