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Modular vs. Megaplants

Modular vs. Megaplants: Wie sieht die Chemie-Anlage der Zukunft aus?

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Aus diesem Umfeld stammt auch die 50-Prozent-Idee: Die Zeit vom Konzept zum fertigen Produkt um die Hälfte verkürzen, ein Prozess, der üblicherweise Jahre bis Jahrzehnte dauert – viel zu lang für schnelllebige Spezialprodukte. Die konsequente Nutzung von Mini­plants im Technikumsmaßstab soll helfen, die Entwicklung deutlich zu beschleunigen. Zwar ist der Chemiestandort als Containerburg noch Zukunftsmusik, aber Projekte wie die F3-Factory (siehe Kasten) oder Evoniks „Evotainer“ geben die Richtung vor.

Größe entscheidet: Punkten mit Skaleneffekten

Eins zu Null für die modulare Anlage? Nicht ganz: Geht es um Massenprodukte, punkten Megaplants durch schiere Größe. Diese „Economies-of-scale“ bezeichnet die Skaleneffekte, mit denen Großanlagen die Investitionskosten für eine gegebene Produktmenge reduzieren helfen.

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Die Anlagen-Goliaths kommen

Wie sich die Zeiten ändern: Seit der Jahrtausendwende begannen die ölreichen Golfstaaten einen Strategiewechsel vom Rohstoffproduzenten zu einer Integration entlang der Wertschöpfungskette. Innerhalb kürzester Zeit schossen die Megaplants aus dem Wüstensand – doch ein Name wurde für Anlagenbauer zum Märchen aus 1001 Nacht: Sadara. Das Joint-Venture des US-Chemieriesen Dow und der saudischen Aramco baut in Al Jubail bis 2017 den größten, je in einem Schritt errichteten Chemiestandort. 20 Milliarden Dollar lassen sich die beiden Schwergewichte das Mega-Projekt kosten. Als erste Anlagen gingen 2015 die Ethylen- und Polyethylenproduktion in Betrieb.

Doch für die Umsetzung derartiger Riesenprojekte sind auch geeignete Engineering-Konzepte nötig: Zwar stellt der Planungsprozess nur ca. 15 bis 20 % der Gesamtkosten eines Projektes dar, doch bei den Milliardenbeträgen im Großanlagenbau sehen Fachleute hier erhebliche Potenziale. Wurden bisherige Engineering-Tools für einzelne Projektphasen maßgeschneidert, sollen in Zukunft der nahtlose Datenaustausch und die Integration über das Gesamtprojekt helfen, Systembrüche zu vermeiden.

Zusammenarbeit über Gewerkegrenzen hinaus

Wer über einzelne Verfahrensschritte und Gewerke hinausdenkt, kann erhebliche Potenziale heben: Eine Studie des Fraunhofer IAO und des IT-Branchenverbands Bitkom sagt ein Wertschöpfungsplus von mehr als 30 % für die chemische Industrie voraus – allein durch die erfolgreiche Vernetzung von Produktentwicklung, Produktion und Logistik.

Darum boomen die Megaplants:

  • Economies of Scale: Skaleneffekte bei der Produktion von Commodities, lokale Rohstoffe und der Trend zu Downstream-Integration befeuern den Megaprojekt-Boom.
  • Wachstum in Aussicht: Bis 2018 sollen sich die Investitionen in Chemieanlagen auf 487 Milliarden Euro verdoppeln.

So arbeiten Komponentenhersteller und Industriedienstleister längst daran, Konzepte wie Industrie 4.0 auch in der Instandhaltung auszurollen. Betriebsdaten oder Informationen über Typ, Alter und Zustand von Apparaten und Komponenten stehen so jederzeit und an jedem Ort in der Anlage zur Verfügung.

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