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Verbrauchsanalyse

Energiefresser entlarven

Wollen Unternehmen wettbewerbsfähig bleiben, müssen sie ihre Produktion effizient auslegen – auch was den Energie- und Ressourcenverbrauch angeht. Wo die Stellschrauben sind, an denen sich zu drehen lohnt, analysieren Forscher am Fraunhofer IFF.

Bild: Dirk Mahler / Fraunhofer IFF

Die Zeiten sind nicht sonderlich rosig für viele hiesige Betriebe und Unternehmen: Billigprodukte aus Asien kommen auf den Markt und erhöhen den Preisdruck für deutsche Produzenten. Steigende Energie- und Wasserpreise tun ihr Übriges, um die Situation zu verschärfen – sie gehören mittlerweile zu den größten Preistreibern in der Industrie. Für die Unternehmen heißt das: Wenn sie weiterhin wettbewerbsfähig sein wollen, müssen sie ihre Produktion so effizient wie möglich auslegen, also die Ressourcen bestmöglich einsetzen. Eine solche Energieeffizienz bringt gleich zwei Vorteile mit sich: Zum einen niedrigere Betriebskosten, zum anderen mögliche Befreiungen von der Umlage für den Ausbau der Erneuerbaren Energien. Können Unternehmen nachweisen, dass sie den Energieverbrauch drosseln und damit den Anforderungen nach ISO 50001 entsprechen, sinkt die Umlage – gestaffelt nach dem Gesamtverbrauch elektrischer Energie – auf einen Bruchteil des sonst fälligen Betrages.

Optimieren, aber wie?

Wie eine solche energieoptimierte Produktion für die jeweiligen Betriebe aussehen kann und welche Lösungen helfen, das untersuchen Wissenschaftler im Fraunhofer-Innovationscluster ER-WIN, kurz für ‚Intelligente, energie- und ressourceneffiziente regionale Wertschöpfungsketten in der Industrie‘.

Unter Federführung des Fraunhofer IFF arbeiten zahlreiche Entwicklungs- und Wirtschaftspartner Hand in Hand und bieten produzierenden Unternehmen entsprechende Hilfestellungen an. Denn bei der Zielstellung, Energie effektiv einzusparen, sehen sich Betriebe und Unternehmen zahlreichen Fragen gegenüber: Welche Maschinen sind die ‚Energiefresser‘? Wie lässt sich aufwandsarm geeignete Messtechnik installieren? Wie soll die dann entstehende Datenflut ausgewertet und aufgearbeitet werden, um daraus richtige Aussagen und Entscheidungen ableiten zu können? An welchen Anlagen sind technologische Verbesserungen sinnvoll und welche Möglichkeiten gibt es, überflüssige Reststoffe und Energie zu verwerten? Und nicht zuletzt: Wie energieflexibel muss ein Unternehmen sein, um die Produktion besser den Schwankungen der Energieverfügbarkeit und den Energiepreisen anzupassen?

So kann es beispielsweise rentabel sein, energieintensive Maschinen vor allem dann laufen zu lassen, wenn der Strom günstig ist, also beispielsweise nachts oder in Abhängigkeit vom dynamischen Preis der Leipziger Strombörse. Dass diese Zielstellung nicht trivial ist, zeigen die Bemühungen der Forscher, die verschiedenen Rahmenbedingungen in einem mathematischen Modell abzubilden und zu optimieren. Denn die Prozesssicherheit der Produktion oder hohe Nachtzuschläge für das Personal wirken gegebenenfalls kontraproduktiv oder gelten als K.o.-Kriterien.

Aufarbeitung von Motoren

Ähnliche Fragen stellten sich auch die Mitarbeiter der MTU Reman Technologies GmbH. In dem Technologiezentrum für die Aufarbeitung von Diesel- und Gasmotoren und -systemen der Marken MTU und MTU Onsite Energie werden Verfahren und Prozesse zur Aufarbeitung von Komponenten und Motoren entwickelt. In dem Prozess, der als Remanufacturing bezeichnet wird, werden die gebrauchten Motoren der Kunden zurückgenommen und nach standardisierten Verfahren demontiert, wiederaufgearbeitet und fit gemacht für ein weiteres Motorenleben. Das bietet den Kunden kostengünstige Alternativen und schont zudem wertvolle Ressourcen. „Wir wollten gerne ein Screening machen, das uns aufzeigt, wo die meiste Energie verbraucht wird“, berichtet Martin Altrock, der sich bei der MTU Reman Technologies als Instandhaltungs- und Energiemanager um die Energieeffizienz kümmert. „Mit Hilfe der Analyse wollten wir überprüfen, ob wir auf dem richtigen Weg sind oder ob es noch Senken gibt, die wir gar nicht im Blick haben. Unter anderem hatten wir geplant, Zähler zu installieren, waren uns jedoch nicht sicher, wo wir diese am besten anbringen.“

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