01302 Steigerung der Energieeffizienz durch Beteiligung von Mitarbeitenden der Instandhaltung?
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Dieser Beitrag stellt einen Ansatz zur Beteiligung von Mitarbeitenden – auch und gerade der Instandhaltung – bei der Identifikation und Umsetzung von Energieeinsparmaßnahmen vor. Dabei wird ein aus Verbesserungsprojekten bekanntes, aber modifiziertes Workshop-Format mit erfahrungsbasierten Regeln zur Identifikation von Energieeinsparmaßnahmen verknüpft. von: |
1 Energieeffizienz in der Fabrik – eine Einordnung
Energieeffizienz immer wichtiger
Die weltweit wachsende Energienachfrage, der Klimawandel und schwindende Energieressourcen zwingen Politik, Wirtschaft und Gesellschaft zu einem sparsamen Energieeinsatz und zum Wechsel auf erneuerbare Energieträger. Die Industrie, die in Deutschland mit 29 Prozent am Endenergieverbrauch beteiligt ist [1], muss dazu einen substanziellen Beitrag leisten. Nach zuletzt wieder gestiegenen Energiepreisen (s. Abb. 1), Problemen mit der Versorgungssicherheit, aber auch wegen der Erschöpfung anderer Rationalisierungspotenziale ist das Interesse am Thema Energieeffizienz auch in den Produktionsbetrieben erneut gewachsen.
Die weltweit wachsende Energienachfrage, der Klimawandel und schwindende Energieressourcen zwingen Politik, Wirtschaft und Gesellschaft zu einem sparsamen Energieeinsatz und zum Wechsel auf erneuerbare Energieträger. Die Industrie, die in Deutschland mit 29 Prozent am Endenergieverbrauch beteiligt ist [1], muss dazu einen substanziellen Beitrag leisten. Nach zuletzt wieder gestiegenen Energiepreisen (s. Abb. 1), Problemen mit der Versorgungssicherheit, aber auch wegen der Erschöpfung anderer Rationalisierungspotenziale ist das Interesse am Thema Energieeffizienz auch in den Produktionsbetrieben erneut gewachsen.
Energieverbrauchsstruktur
Populäre Energiesparmaßnahmen wie die Gebäudedämmung oder eine effiziente Beleuchtung greifen dabei in der Industrie häufig zu kurz, da sich die Energieverbrauchsstruktur in der Industrie deutlich von den privaten Haushalten und von Gewerbe, Handel und Dienstleistungen unterscheidet (s. Abb. 2).
Populäre Energiesparmaßnahmen wie die Gebäudedämmung oder eine effiziente Beleuchtung greifen dabei in der Industrie häufig zu kurz, da sich die Energieverbrauchsstruktur in der Industrie deutlich von den privaten Haushalten und von Gewerbe, Handel und Dienstleistungen unterscheidet (s. Abb. 2).
Der in der Industrie dominierende Anteil der Prozesswärme resultiert dabei vor allem aus energieintensiven Branchen wie der Metallurgie, Baustoffindustrie oder Nahrungsmittelindustrie. In anderen Branchen und einzelnen Betrieben zeigen sich deutlich abweichende Energieverbrauchs- und damit auch Energiekostenstrukturen (s. Abb. 3).
Konkrete Verhältnisse vor Ort berücksichtigen
Maßnahmen zur Energieeinsparung müssen daher die konkrete betriebliche Situation und die komplexen energetisch-technischen Wechselwirkungen zwischen den eigentlichen Produktionsanlagen, der Ver- und Entsorgungstechnik und den gebäude- sowie energietechnischen Anlagen berücksichtigen. So verursachen einige Fertigungsanlagen erst in der versorgungstechnischen Peripherie signifikant hohe Energieverbräuche (z. B. Kältebedarf für die Laserkühlung). Auch unterschiedliche Betriebsweisen wirken sich aus. Zum Beispiel führt das gleichzeitige Anfahren mehrerer Energieverbraucher nach Betriebsunterbrechungen zu Lastspitzen und damit zu hohen Leistungspreisen beim Strombezug.
Maßnahmen zur Energieeinsparung müssen daher die konkrete betriebliche Situation und die komplexen energetisch-technischen Wechselwirkungen zwischen den eigentlichen Produktionsanlagen, der Ver- und Entsorgungstechnik und den gebäude- sowie energietechnischen Anlagen berücksichtigen. So verursachen einige Fertigungsanlagen erst in der versorgungstechnischen Peripherie signifikant hohe Energieverbräuche (z. B. Kältebedarf für die Laserkühlung). Auch unterschiedliche Betriebsweisen wirken sich aus. Zum Beispiel führt das gleichzeitige Anfahren mehrerer Energieverbraucher nach Betriebsunterbrechungen zu Lastspitzen und damit zu hohen Leistungspreisen beim Strombezug.
Maßgeblich: die Anlagenplanung
Nicht zuletzt legt bereits die Fabrik-, Anlagen- und Prozessplanung den späteren Energieverbrauch von Produktionsbetrieben maßgeblich fest. Allein die Fehldimensionierung von Antrieben, Pumpen, Lüftern etc. – die dann in energetisch ungünstigen Betriebspunkten arbeiten – verursacht enorme Energieverschwendungen. Abbildung 4 fasst die angesprochenen Handlungsebenen zusammen und zeigt kurz- und langfristig wirksame Regelkreise für die Verbesserung der Energieeffizienz in der Produktion.
Nicht zuletzt legt bereits die Fabrik-, Anlagen- und Prozessplanung den späteren Energieverbrauch von Produktionsbetrieben maßgeblich fest. Allein die Fehldimensionierung von Antrieben, Pumpen, Lüftern etc. – die dann in energetisch ungünstigen Betriebspunkten arbeiten – verursacht enorme Energieverschwendungen. Abbildung 4 fasst die angesprochenen Handlungsebenen zusammen und zeigt kurz- und langfristig wirksame Regelkreise für die Verbesserung der Energieeffizienz in der Produktion.
