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Forschungsprojekt: Das Lager als Energiespeicher

Wissenschaftler untersuchen derzeit am Institut für Integrierte Produktion Hannover (IPH) und am Duisburger Institut für Energie- und Umwelttechnik (IUTA) nach neuen Möglichkeiten zur Energiespeicherung in Industrieunternehmen. Dazu sollen Produktionsplanung und Strombezug eng miteinander gekoppelt werden. Für ihr Projekt werden noch kleine und mittelständische Firmen als Kooperationspartner gesucht.

Werden energieintensive Produkte dann hergestellt, wenn Energie gerade günstig ist, können Unternehmen billig eingekaufte Energie sozusagen im Lager speichern. Wie das funktionieren kann, untersuchen Wissenschaftler des Instituts für Integrierte Produktion Hannover (IPH) und des Duisburger Instituts für Energie- und Umwelttechnik (IUTA) derzeit im Projekt 'Lagbens – Nutzung von Lagerbeständen als Energiespeicher'. Um herauszufinden, wie viel Geld sich damit in der Praxis einsparen lässt, werden noch Unternehmen gesucht, die sich an dem Forschungsprojekt beteiligen wollen.

Strompreise und Fertigungsplanung im Blick

Unternehmen sollten energieintensive Produkte herstellen, wenn Strom gerade günstig ist, so die Idee der Forscher – und in Zeiten hoher Energiepreise Waren fertigen, deren Herstellung wenig Energie erfordert. Denn nicht jedes Produkt benötigt bei der Herstellung die gleiche Menge an Strom und Wärme. Beispiel Schraubenproduktion: Die Herstellung von millimeterkleinen Schrauben, etwa für Uhrwerke, erfordert deutlich weniger Energie als die Fertigung von armdicken Schrauben für Turbinen, für die eine größere Menge Stahl erhitzt und deutlich mehr Kraft zum Umformen eingesetzt werden muss.

Wenn Unternehmen ihre Fertigungssteuerung an den Strompreis koppeln, können sie mit schwankenden Tarifen sogar Geld sparen, glauben die Forscher. Im Forschungsprojekt will das IPH ein Modell zur Produktionsplanung und -steuerung entwickeln, das die Stromkosten einbezieht und dafür sorgt, dass energieintensive Waren zu Zeiten günstiger Energie produziert werden. Das IUTA entwickelt gleichzeitig eine Methode, um Strompreisschwankungen besser vorhersagen zu können. Die Forschungsergebnisse sollen anschließend in einem Softwaredemonstrator umgesetzt werden.

Hemmschuh Auftragsfertigung

Die größte Herausforderung für die Forscher: Viele Unternehmen arbeiten sehr flexibel und auftragsgesteuert, sie fertigen individuell nach Kundenwunsch und können nicht Wochen oder Monate im Voraus planen. "Deshalb suchen wir Entkopplungspunkte", sagt Projektleiterin Denise Schweers vom IPH. "Unternehmen müssen nicht unbedingt fertige Produkte einlagern, von denen sie gar nicht wissen, ob und wann sie sie verkaufen werden. Stattdessen können sie einzelne Baugruppen auf Vorrat herstellen, aus denen sich später kundenindividuelle Produkte zusammensetzen lassen." Schließlich sei die Endmontage meist weniger energieintensiv als die Fertigung der Einzelteile – und damit weniger von Strompreisschwankungen abhängig.

Wichtig sei außerdem, dass die Einsparungen die Lagerhaltungskosten nicht überstiegen, sagt Schweers. "Normalerweise ist die Produktionsplanung darauf ausgelegt, Lagerkosten und Kapitalbindungskosten zu minimieren." Derzeit tendieren Unternehmen deshalb dazu, Produkte und Baugruppen nur so lange zu lagern wie unbedingt nötig. Wenn das Energiesparpotential besser erforscht ist, könnte sich eine längere Lagerhaltung jedoch lohnen.

Kooperationspartner mit Lagerfertigung gesucht

Um herauszufinden, wie viel Geld sich mit der neuen Methode in der Praxis sparen lässt, suchen die Forscher noch Unternehmen, die sich am Projekt beteiligen wollen – insbesondere kleine und mittlere Unternehmen (KMU) mit planbarer Lagerfertigung. Diese Unternehmen haben laut Schweers die Möglichkeit, "ohne große Investitionen eine bisher unbekannte Form der Energiespeicherung zu nutzen."

(Quelle:IPH – Institut für Integrierte Produktion Hannover gGmbH/Bild:IPH – Institut für Integrierte Produktion Hannover gGmbH)

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