Pierwsze zielone laboratorium na TU Berlin

Ten ultra-niski zamrażarka nie musi być rozmrażana. Przy minus 80 stopniach Celsjusza dwutlenek węgla z powietrza zamarza i tworzy drobne kryształy.

Sześć tych szaf bezpieczeństwa (Cleanbenches) znajduje się w dziedzinie. Jeśli wyłączysz stanowisko pracy w trybie czuwania podczas braku użycia i całkowicie je wyłączysz podczas wielogodzinnych przerw w pracy, można zaoszczędzić około jednej trzeciej ich zużycia energii. Przy sześciu szafach oznacza to prawie roczne zużycie energii czteroosobowego gospodarstwa domowego.

Dziedzina naukowa Chemii Biochemicznej Stosowanej może pochwalić się pierwszą certyfikacją na TU Berlin w ramach programu „Green Lab”. Organizatorem tej certyfikacji jest organizacja non-profit My Green Lab z USA. Została ona wyróżniona przez Organizację Narodów Zjednoczonych w ramach kampanii „Race to Zero” jako jedna z głównych inicjatyw dążących do uczynienia firm farmaceutycznych i laboratoriów do 2050 roku neutralnymi klimatycznie. Trzy laboratoria w Berlinie już otrzymały certyfikat od My Green Lab. Trzy kolejne – w tym laboratorium prof. dr. Jens Kurrecka z TU – są w trakcie procesu certyfikacji.

„W wstępnej ocenie osiągnęliśmy już status brązowy, ale to dopiero pierwsza runda” – mówi kierownik dziedziny, prof. dr. Jens Kurreck. My Green Lab nie chce jedynie wyróżniać już istniejących rozwiązań, lecz zachęcać do zmian w każdym laboratorium. „W tym celu organizacja anonimowo zapytała wszystkich pracowników laboratorium za pomocą ankiety online, podsumowała wyniki i wyciągnęła wnioski.”

Oszczędzanie energii przy niskich temperaturach

Przykładem miejsca, gdzie można zaoszczędzić energię, są chłodziarki i zamrażarki w laboratoriach. Dwa z tych urządzeń to tzw. ultrazimne zamrażarki, które przechowują wirusy i inne materiały biologiczne w temperaturze minus 80 stopni Celsjusza. Stanowią one jedną czwartą całkowitego zużycia energii w dziedzinie. Jens Kurreck i jego zespół przeprowadzili pomiar zużycia energii przez wszystkie urządzenia elektryczne, co doprowadziło ich do zidentyfikowania dwóch możliwości oszczędzania: po pierwsze, można podnieść temperaturę w jednym z zamrażarek do minus 70 stopni, co już przynosi znaczne oszczędności, ponieważ wraz ze spadkiem temperatury rośnie zużycie energii wykładniczo. „Drugą możliwością oszczędzania, która powinna być możliwa w idealnym laboratorium, jest po prostu „posprzątanie”. „Jeśli przy otwartych drzwiach przez kilka minut szukasz próbek, tracisz dużo ciepła. Ponadto musisz to robić gołymi rękami, przy minus 80 stopni, co nie jest przyjemne.”

„Wyzwania zamrażarki” w My Green Lab

Sprzątanie zamrażarek nie było jednak jednorazowym działaniem. Dziedzina opracowała system klasyfikacji i porządkowania, aby próbki można było znaleźć bardzo szybko. My Green Lab zauważyło również aspekt oszczędzania energii przy ultrazimnych zamrażarkach i regularnie organizuje wśród swoich członków „Wyzwania Zamrażarek”, podczas których laboratoria rywalizują o najbardziej zoptymalizowaną zamrażarkę.

Połowa zaoszczędzona

Jednak Jens Kurreck i jego „grupa ds. zrównoważonego rozwoju”, składająca się z siedmiu osób i spotykająca się raz w miesiącu, nie ograniczyła się tylko do chłodziarek. Mogą także podać dane o zaoszczędzonych kilowatogodzinach (kWh) z autoklawów: dużych urządzeń przypominających pralki, które przy 134 stopniach Celsjusza i ciśnieniu dwukrotnie wyższym od atmosferycznego neutralizują odpady biologiczne. Do tej pory odpady te wrzucano do nich od razu, gdy się pojawiły, i od razu uruchamiano urządzenie. Teraz odpady są zbierane do momentu, aż autoklaw będzie mógł zostać całkowicie zapełniony. Po ponad miesiącu od wprowadzenia nowej zasady okazało się, że można w ten sposób zaoszczędzić połowę cykli. Przy rocznym zużyciu około 5000 kWh energii, jest to znaczący udział w ogólnym zużyciu dziedziny wynoszącym 70 000 kWh.

Potencjał oszczędności: roczne zużycie czteroosobowego gospodarstwa domowego

Również sterylne blaty robocze w laboratorium mają wysokie zużycie energii, około 1000 kWh na urządzenie rocznie, przy sześciu urządzeniach w dziedzinie to około 6000 kWh rocznie – a na całym kampusie TU Berlin w dzielnicy Wedding znajduje się blisko 50 takich blatów. Stały przepływ powietrza tworzy niewidzialną barierę przed właściwą powierzchnią roboczą, uniemożliwiającą przenoszenie zarazków na zewnątrz i do środka. „Wyłączenie blatu w trybie czuwania podczas nieużywania zużywa tylko jedną dziesiątą energii. Przy dłuższych przerwach można go też całkowicie wyłączyć” – wyjaśnia Jens Kurreck. W ten sposób można zaoszczędzić około jednej trzeciej energii zużywanej przez blaty, czyli około 2000 kWh. „To niewiele mniej niż roczne zużycie czteroosobowego gospodarstwa domowego.”

Serdecznie zapraszamy do naśladowania

Jens Kurreck i jego zespół chcą zachęcić kolejne laboratoria do przyłączenia się do inicjatywy My Green Lab. Wiele działań wynikało już z „zbiorowej inteligencji” grupy ds. zrównoważonego rozwoju, także z użycia przenośnego licznika zużycia energii. Niektóre rady od My Green Lab, które jeszcze nie były przez naukowców brane pod uwagę, to na przykład zbieranie materiałów eksploatacyjnych, aby zminimalizować opakowania i energię transportu. Bez dużego wysiłku można na początek zacząć od wymiany świetlówek na LED-y w oświetleniu. Kurreck liczy, że dzięki wszystkim tym działaniom uda się zaoszczędzić około jednej trzeciej kosztów energii w dziedzinie. Nie tylko środowisko i walka ze zmianami klimatycznymi na tym skorzystają – podkreśla Kurreck – ale także, choćby nie bezpośrednio, sam budżet jednostki. „Gdy uniwersytet zaoszczędzi pieniądze, zapewni to naszą podstawową finansację.”

Projekt My Green Lab

Już trzy laboratoria w Berlinie otrzymały certyfikat od My Green Lab. Trzy kolejne – w tym laboratorium Jens Kurrecka – są w trakcie certyfikacji. Dziedzina Chemii Biochemicznej Stosowanej jest pierwszą na TU Berlin. W kraju certyfikowanych jest 62 laboratoria, a na świecie ponad 1400.

Dalsze informacje podaje:
Prof. dr. Jens Kurreck
Technische Universität Berlin
Fachgebiet Angewandte Biochemie
Tel.: +49 (0)30 314 – 27582
E-mail: jens.kurreck@tu-berlin.de