Krankenhaus in Burkina Faso: Kühlung und Wasser aus dem Solar-Container
Strom, Kühlung und Wärme aus zwei solarbetriebenen Technik-Containern machen den Krankenhausbetrieb in einer Klinik in Burkina Faso um einiges komfortabler und stabiler. Entwickelt wurde die komplexe technische Lösung in einem Forschungsprojekt.
19.07.2024 – In ländlichen Gebieten Afrikas mangelt es oft an einer stabilen Stromversorgung. Krankenhäuser aber brauchen Strom und Wärme – zum Kühlen von Medikamenten oder zum Sterilisieren von medizinischen Geräten. Das Sedogo-Hospital in Léo (Burkina Faso) konnte nun von einer technischen Lösung profitieren, die in einem groß angelegtem Verbundprojekt mit europäischen und afrikanischen Partnern entwickelt wurde. Damit kann es nun mehr und bessere Gesundheitsdienstleistungen anbieten.
Solarbetriebene Container enthalten Kühl- und Wärmetechnik
Nach zweieinhalb Jahren Entwicklungszeit wurden zwei solarbetriebene Container in Betrieb genommen, die den Krankenhausbetrieb netzunabhängig mit Kühlung, Dampf und Wasseraufbereitung unterstützen. Die 40-Fuß-Container sind begehbar, auf den Dächern der Container ist eine PV-Anlage mit 60 Kilowatt Leistung installiert. Die Photovoltaikanlage ist die Energiequelle für diverse Prozesse.
In diesen zwei Containern verbirgt sich eine komplexe technische Anlage, die Trinkwasser, Kühlung und Wärme für den Krankhausbetrieb bereitstellt. (Foto: SophiA / Simply Solar)
Einer der Container ist gut gedämmt, in ihm wird Eis erzeugt, das zur Kühlung dient. Dieser Weg wurde gewählt, um möglichst wenige elektrische Batterien verbauen zu müssen. Der Container dient zudem als Kühllager – bei bis zu minus 70 Grad können jetzt Impfstoffe gelagert werden. Aber auch für die häufiger notwendige Kühltemperatur von minus 5 oder minus 30 Grad, z.B. für Medikamente und Blutplasma, ist im Kühlcontainer ausreichend Platz.
Im zweiten Container geht es um Wasser und Wärme, genauer gesagt um Dampf. Ein Dampferzeuger – untergebracht in einem gut isolierten Metallblock – erzeugt 400 Grad heißen Wasserdampf und dient gleichzeitig als thermischer Speicher. Über isolierte Rohre gelangt der Dampf ins Krankenhaus, wo er für diverse Prozesse zur Verfügung steht: zum Kochen in der Großküche, für die Wäscherei, aber auch zum Sterilisieren von medizinischen Geräten.
Außerdem wird im Wärme-Container Trinkwasser aufbereitet und entmineralisiertes Wasser für medizinische Zwecke hergestellt – je nach Bedarf und in den Sonnenstunden, wenn die PV-Anlage gute Erträge bringt. Neben dem Dampferzeuger bietet der Wärmecontainer für Entsalzungsanlage, Tanks und Filter ausreichend Platz.
Kleine Solarthermie-Anlagen ergänzen das Konzept
Auf dem Krankenhausgelände befinden sich nun kleine Solarthermieanlagen zur Warmwasserbereitung. (Foto: SophiA / Simply Solar)
Auf dem Krankenhausgelände sind zudem mehrere kleine solarthermische Anlagen installiert. Sie stellen das warme Brauchwasser bereit, beispielsweise zum Duschen. Über die zwei Scheffler-Spiegel am Eingang zum Krankenhausgelände freuen sich vor allem die Besucher und Angehörigen. Die solarthermischen Reflektoren versorgen die Küche des Krankhaus Kiosks mit Wärme zum Kochen.
Heike Hoedt von Simply Solar, einem der technischen Projektpartner, berichtet: „Für das Krankenhaus in Léo sind die SophiA-Container ein wertvolles Upgrade. Die Freude und positive Resonanz ist groß – sowohl beim Krankenhauspersonal wie auch bei den Patienten und Besuchern.“
Variabler Solarraum für verschiedene Einsatzzwecke
Simply Solar hat innerhalb des Projektes eine weitere Lösung auf den Weg gebracht: eine kleine Aufenthaltsinsel, bestehend aus zwei sich gegenüberliegenden Sitzbänken, die mit einer Solaranlage überdacht und damit beschattet sind. Der PVMedPort, wie er genannt wird, kann in verschiedenen Varianten gebaut werden: als Wartesaal oder als Multimedia-Station. Als geschlossener Raum kann er als Apotheke dienen – mit dem Solarstrom wird dann gekühlt.
Mit dem PVMedPort hat Simply Solar einen variable Solar-Raum geschaffen, der als Aufenthaltsort, aber auch als Apotheke oder Multimedia-Center gestaltbar ist. (Foto: SophiA / Simply Solar)
Entwickelt wurde der PVmedPort für kleinste Gesundheitsstationen auf dem Land, wovon es sehr viele gibt. Die Container-Lösung wäre dann schon wieder zu groß. Die Gesundheitsstationen werden von der Regierung betrieben und spielen eine wichtige Rolle in der Gesundheitsversorgung. Oft verfügen sie über keinerlei Energiequelle. Bei nächtlichen Entbindungen dient mitunter nur die Handy-Taschenlampe als Lichtquelle.
„Sowohl beim PVMedPort aber auch beim SophiA-Projekt insgesamt haben wir immer auch die Replizierbarkeit im Blick. Die Lösungen sollen leicht nachahmbar sein. Nachhaltigkeit und Übertragbarkeit sind weitere Ziele. Die solarbetriebenen Container könnten in anderen Zusammenhängen zur Anwendung kommen – beispielsweise im Lebensmittel-Sektor“, erzählt Hoedt weiter.
Im Verbundprojekt SophiA arbeiten 13 Partner aus verschiedenen Ländern zusammen. Auch vor Ort wurden gezielt Netzwerke gesucht und aufgebaut. (Foto: SophiA / Simply Solar)
Die Vernetzung vor Ort und die Zusammenarbeit der verschiedenen Projektpartner in den einzelnen Ländern hat funktioniert, aber war auch ein gutes Stück Arbeit. Auf die Inbetriebnahme der ersten Solar-Container sind nun alle stolz, zeigen sie doch, welch ungemeine Verbesserung die ländliche Gesundheitsversorgung in Afrika mit Hilfe der Solartechnik erfahren kann.
Das SophiaA-Projekt
Im Projekt SophiA (Sustainable Off-grid solutions for Pharmacies and Hospitals in Africa) arbeiten 13 Partner aus Europa und Afrika zusammen. Koordiniert wird das Projekt vom Institut für Kälte-, Klima- und Umwelttechnik an der Hochschule Karlsruhe. Die Container-Lösungen sollen als Nachrüstung für bestehende Krankenhäuser dienen. Viele Krankenhäuser in Afrika haben keine oder keine stabile Stromversorgung und sind deshalb auf Dieselgeneratoren angewiesen oder verzichten auf bestimmte medizinische Angebote. Das Projekt ermöglicht eine nachhaltige Energieversorgung sowie bakterien- und virenfreies Wasser für ländliche und abgelegene Gesundheitseinrichtungen in Afrika. Dieser maßgeschneiderte Ansatz zielt auf eine einfache Umsetzung und den Erhalt bereits bestehender Infrastrukturen.
Weil das Projekt in Burkina Faso das erste von vier Demo-Projekten ist, wurde hier viel ausprobiert, um Erfahrungen zu sammeln. In den Folgeprojekten – in Kamerun, Uganda und Malawi – sollen die Lösungen zielgerichteter auf die Bedarfe und Bedingungen vor Ort abgestimmt werden. Ziel des Projektes ist es, eine in allen Ländern Afrikas skalierbare Lösung zu entwickeln, die mit heimischen Ressourcen und Know how realisiert wird.
Das Krankenhaus in Léo
Das Sedogo-Krankenhaus in der Stadt Léo wurde unter Leitung des Vereins “Operieren in Afrika eV“ 2014 neu errichtet. Zuvor hatte der Verein andere medizinische Einrichtungen in der rund drei Autostunden südlich von Ouagadougou gelegenen Kleinstadt genutzt. Der Verein und das Krankenhaus finanzieren sich ausschließlich aus Spenden und Sachspenden medizinischer Geräte. Das Krankenhaus verfügt über zwei Operationssäle, eine Entbindungsstation und etwa 20 Betten. Für die Versorgung der Patienten steht eine Küche zur Verfügung – keine Selbstverständlichkeit in den Krankenhäusern. Außerdem stehen auf dem Gelände fünf Gästehäuser mit je zwei Betten zur Verfügung, Die Gästehäuser dienen zur Unterbringung deutscher Ärzte, die beispielsweise für komplizierte Operationen nach Léo kommen.
Weil Stromausfälle außerhalb von Großstädten keine Seltenheit sind, wurde beim Bau des Krankenhauses bereits eine PV-Anlage installiert, die 90 Prozent des Strombedarfs deckt. Zusätzlich ist ein Batteriespeicher vorhanden. Sollte die Stromversorgung dennoch unterbrochen werden, übernimmt für kurze Zeit ein Dieselgenerator die Stromversorgung. Mit der SophiA-Technologie wurde die Basis für einen weiteren Ausbau des Krankenhauses gelegt. Petra Franke
Die Resonanz vor Ort ist überaus positiv. Für das Krankenhaus bedeutet die technische Nachrüstung einen großen Nutzen. (Foto: SophiA / Simply Solar)
