Sparsame Produktionsprozesse: Umdenken lohnt sich
Energieeffizienz rückt bei Produktionsunternehmen zunehmend in den Fokus. Dafür sorgen steigende Energiekosten und politischer Druck. Immer wichtiger wird es daher Energieverschwendung zu identifizieren und Lebenszykluskosten von Anlagen transparent zu machen.
Schlagworte wie Energie- und Materialeffizienz oder Ressourcenschonung prägen derzeit das Produktionsumfeld. Kein Wunder: Die Rohstoffe sind teilweise knapp und werden wie die Energie kontinuierlich teurer. Daher widmet sich eine aktuellen Studie der Fraunhofer-Gesellschaft der „Energieeffizienz in der Produktion“, zumal gleichzeitig Druck vom Gesetzgeber kommt. Der sieht vor, dass ab 2013 ein voll funktionsfähiges Energiemanagementsystem die Voraussetzung für Energie- und Stromsteuerermäßigungen ist. Damit besteht die Notwendigkeit einer Zertifizierung nach der Norm DIN EN 16001.
Diese erste europäische Norm zur Einführung und Umsetzung eines Energiemanagementsystems zur Energieeffizienzoptimierung gilt bereits seit 2009. Seit dem 1. September 2009 bis 2013 fördert das Bundesministerium für Bildung und Forschung deshalb auch mit 65 Mio. € Projekte zum Thema „Ressourceneffizienz in der Produktion“.
Nur ein Drittel der Unternehmen geht das Thema Energieeffizienz strategisch an
Doch trotz dieser Anstrengungen verfügen nur etwa ein Drittel der befragten Unternehmen nach der Fraunhofer-Studie über Ansätze zur systematischen Bewertung der Ressourcen- und Energieeffizienz und zur Optimierung von Produktionsabläufen. Umfragen bei Unternehmen haben ferner ergeben, dass 80 % der deutschen Firmen bei Energieeffizienzinvestitionen lediglich den Anschaffungspreis oder die Amortisationszeit, nicht aber ein Rentabilitätsmaß nutzen. Dabei ließe sich laut Studie in der gesamten deutschen industriellen Produktion der Energiebedarf mittelfristig um 25 % bis 30 % reduzieren.
Abhilfe könnten nun u. a. diverse Lösungen schaffen, die bei der Analyse bestehender Systeme, Produktionsketten und -abläufe helfen, Maßnahmen vorschlagen, Kosten ermitteln oder die Einsparpotenziale und deren Wirtschaftlichkeit berechnen. In diesem Jahr wurden u. a. zwei kostenlose Analyseprogramme veröffentlicht.
So hat das Beratungsunternehmen Felten Group aus Serrig einen „Online-Selfcheck“ für das Energiemanagement in der Fertigung entwickelt. Darin können Unternehmen mittels 20 relevanter Aspekte – von der strategischen Ausrichtung bis zu den operativen Konzepten und Maßnahmen – ihr Energiemanagement auf Schlüssigkeit und Effizienz überprüfen. Dafür müssen konkrete Fragen, etwa zu Zielen in einzelnen Abteilungen oder für einzelne Produktionslinien, beantwortet werden. Daraus wiederum lässt sich erforderlicher Handlungsbedarf ermitteln.
Zusätzlich zum eigenen Ergebnis wird ein Benchmark angezeigt, das den Vergleich mit anderen Teilnehmern des Checks bezüglich energiesparender Maßnahmen in der Produktion erlaubt. Weiterhin lassen sich die gesamten Inhalte des Selfchecks als PDF-Dokument herunterladen, um sie in interne Diskussionen und Planungen zur Optimierung des Energiemanagements einzubringen, heißt es bei Felten.
ZVEI bietet Programm zur Berechnung von Lebenszykluskosten
Der Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie (ZVEI), Frankfurt, hat auf seiner Homepage ebenfalls ein Programm zur Berechnung von Lebenszykluskosten bereit gestellt. Nach ZVEI-Berechnungen kann der Energiebedarf in Anlagen der deutschen Industrie und im kommunalen Bereich allein durch eine mehr auf Produktion abgestimmte Automatisierungstechnologie um 10 % bis 25 % reduziert werden. Finanziert von neun Unternehmen, wie ABB und Endress + Hauser, soll dieses Berechnungsprogramm die Lebenszykluskosten einer bestimmten Maßnahme ermitteln – von der Einführung über die Betriebsphase bis zum Abbau. Zum Beispiel lasse sich damit beim Einbau einer neuen Pumpe in ein Klärbecken analysieren, wie sich diese in der gesamtwirtschaftlichen Betrachtung über die Jahre auswirkt. Damit könne die Betriebswirtschaftlichkeit energieeffizienter Investitionen nachgewiesen werden und das Programm als Argumentationshilfe z. B. bei der Vergabe von Aufträgen durch die öffentliche Hand dienen, heißt es.
Manche Unternehmen bieten ganze „Energieeffizienzpakete“ an, die über die reine Analyse hinausgehen. Mit Hard- und Softwarekomponenten will beispielsweise Automatisierungsspezialist Festo aus Esslingen die Effizienz bei seinen Kunden steigern. Mit deren „Energy Saving Services“ erhalten Unternehmen, in deren Arbeit pneumatische Arbeitsabläufe eingebunden sind, ein individuelles Servicepaket aus Analyse, Planung, Umsetzung und Erhaltung zur Ermittlung und bestmöglichen Ausschöpfung ihrer Druckluft-Einsparpotenziale, heißt es von Festo.
Energieeffizienz bei Druckluftsystemen: Einsparpotential bleibt oft ungenutzt
Sven Lensdorf, Leiter Service Management bei Festo, erklärte: „Nicht selten sind Druckluftsysteme ohne Überwachung und Kontrolle installiert – ein echtes Manko, denn 79 % der Aufwendungen für Druckluft entfallen allein auf die Bereitstellungs- und Aufbereitungskosten für elektrische Energie. Selbst wenn Kompressoren, Verteilungssysteme und pneumatische Antriebe richtig dimensioniert sind, verursachen Leckagen oft Verluste bis zu 600 l/min.“
Bereits eine Reduktion der Druckluftverluste um 100 l/min spare laut Lensdorf jährlich bis zu 1000 €. Das Einsparpotenzial bleibe jedoch oft ungenutzt, weil die Möglichkeiten wenig bekannt seien. Auch fehle in vielen Fällen die technische Ausrüstung zur Identifikation von Verlustquellen. Das sollen die „Energy Saving Services“ ändern.
Ebenso wirke sich die Über- oder Unterschreitung der Druckluftqualität z. B. durch Öl, Wasser oder Schmutzpartikel negativ auf die Lebensdauer pneumatischer Komponenten aus. Erhöhte Energie- und Betriebskosten sind die Folge. Im Energiesparservice werde dies daher berücksichtigt. Lensdorf: „Eine optimierte Wartung erzielt durchschnittlich 35 % Einsparpotenzial.“
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