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Lastspitzenmanagement in der Praxis

Energiesystem und Gebäudeleittechnik verbinden

Für produzierende Unternehmen stellt der Energieverbrauch einen immer wichtigeren Kostenfaktor dar. Um teure Lastspitzen zu vermeiden, setzt die Hydro Aluminium Rolled Products daher auf ein integriertes Energiemanagement für Gebäude- und Anlagenleittechnik.

Bild: Hydro

Deutschland zählt zu den führenden Nationen bei der Aluminium-Verarbeitung. Hydro, Anbieter von Aluminium und Aluminiumprodukten, liefert hierfür das meiste Metall. Mit einer Tradition von über 100 Jahren zählt das Unternehmen zu den weltweit führenden Betrieben für hochwertige Band- und Folienprodukte aus Aluminium und deren Veredelung. Die Hydro Aluminium Rolled Products GmbH ist ein Unternehmen der norwegischen Hydro, die 19.000 Mitarbeiter in 40 Ländern beschäftigt. Das Werk in Grevenbroich ist mit seinen rund 1950 Mitarbeitern der größte Standort im Konzern und beherbergt den Hauptsitz der Walzsparte.

Dem Kostenfaktor Spitzenlast-Verbrauch auf der Spur

Wie eine Vielzahl von produzierenden Unternehmen hat auch Hydro Aluminium einen erheblichen Energiebedarf. Die hierfür anfallenden Aufwendungen machen einen beträchtlichen Anteil der Produktionskosten aus. Der Strompreis für Großkunden errechnet sich im Wesentlichen aus einem Arbeitspreis und einem Leistungspreis. Der Arbeitspreis beziffert die Kosten je Kilowattstunde (KWh) verbrauchter Energie. Diese Kosten sind somit nur durch einen generellen Minderverbrauch beeinflussbar. Der Leistungspreis richtet sich nach der Höhe der vom Versorger bereitgestellten Leistung – der Spitzenlast.

Bei einer Überschreitung der festgelegten Spitzenlast im 15-Minuten-Mittelwert erhöht sich der Leistungspreis im folgenden Abrechnungsjahr entsprechend der gefahrenen Jahresspitzenlast. Der Einsatz eines geeigneten Spitzenlastmanagements ist folglich die zu einer Kostenreduzierung notwendige Maßnahme. Dabei spielt auch die Gebäudeautomation des Unternehmens eine wichtige Rolle. Die zu Projektbeginn eingesetzten Gebäudeleittechnik-Systeme (GLT)?stammten von unterschiedlichen Herstellern und verfügten über keine einheitliche Visualisierung.

Verschiedene Leittechnik- Systeme im Zusammenspiel

Im Zuge der Implementierung einer integrierten Lösung hinsichtlich Spitzenlastmangement (SLM) und der Gebäudeleittechnik sollte sowohl für das SLM als auch die GLT eine einheitliche Bedienoberfläche zur Verfügung gestellt werden. Das Spitzenlastmanagement dient der Reduzierung der Energiekosten basierend auf der maximalen jährlichen Viertelstunden-Lastspitze. Die wesentliche Aufgabe des SLM besteht in der Prognose für das laufende 15-Minuten-Intervall anhand aktueller Verbräuche und – darauf aufbauend – der gezielten Abschaltung einzelner Verbraucher anhand konfigurierter Regeln zur Reduzierung der Jahresspitzenlast.

Diese komplexen Anforderungen konnten mit den vorhandenen Systemen aufgrund ihrer herstellerspezifischen Schnittstellen nicht umgesetzt werden. Hinsichtlich der GLT wurde daher ein modulares, offenes und zukunftsfähiges System gesucht, das sowohl die Zusammenführung und Anzeige der in den Gebäuden und Anlagen ermittelten Daten ermöglicht, als auch steuernd in den GLT-Prozess eingreifen kann. Zudem war eine Integration der heterogenen Landschaft prozessnaher Komponenten gefordert. Die Umsetzung eines einfachen Schnittstellenkonzepts sollte künftige Erweiterungen einfach – und damit kostengünstig – durchführbar machen. Eine weitere Bestrebung von Hydro bestand darin, dass die Mitarbeiter nach moderatem Schulungsaufwand das System ohne besondere Programmierkenntnisse verändern und erweitern zu können.


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