Wie Sie durch optimiertes Energiemanagement Einsparpotenziale nutzen

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Endress+Hauser (Deutschland) GmbH+Co. KG

Die Ermittlung von Potenzialen und daraus abgeleitete Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz sind ein iterativer Prozess mit den Phasen:

Ermittlung des Ist-Zustandes,

Grob-/Feinanalyse,

Bewertung und Maßnahmen,

Umsetzung und Erfolgskontrolle.

Ein installiertes Energiemonitoring überwacht die einzelnen Energieströme und erkennt eine auftretende Verschlechterung des Wirkungsgrades und damit der Energieeffizienz.

Versorgungsenergien effizient einsetzen

Versorgungsenergien effizient einzusetzen, ist in Produktionsbetrieben mit Hilfskreisläufen wie Erdgas, Dampf, Strom, Druckluft oder Kühlwasser besonders wirksam. Um die gewünschten Einsparpotenziale zu erzielen, genügt es allerdings nicht, hier ein undichtes Ventil und dort einen veralteten Regler zu ersetzen. Erst ein ganzheitlicher Ansatz – beginnend mit einer strukturierten Effizienzanalyse bei allen eingesetzten Energieformen, dem Energiemonitoring, dem Maßnahmen-Konzept und dessen Umsetzung – sorgt für Transparenz und eine nachhaltige Reduktion des Energieverbrauchs.

Endress+Hauser unterstützt Anwender in allen Phasen der Implementierung eines Energiemanagements nach DIN EN ISO 50001. Für die Energieerfassung verfügt das Unternehmen über eines der umfangreichsten Produktportfolios im Bereich der industriellen Messtechnik für Dampf, Druckluft, Wärme, Kälte und Energiebrennstoffe. Systemkomponenten mit entsprechenden Busprotokollen erlauben dem Anwender eine flexible Integration der Messwerte in übergeordnete Systeme.

Die Web-basierte und zur ISO 50001 konforme Energiemonitoring-Software eSight erlaubt die schnelle Erstellung von Energieanalysen, die regelmäßige Berichterstellung und deren Versand sowie die Verknüpfung in ERP-Systeme und ist damit das ideale Werkzeug für den Energiemanager. Auch unterstützt der Ablauf des Energiemanagements die in der NA140 vorgeschlagene Vorgehensweise zur Energieeffizienzsteigerung bei Versorgungsmedien in Hilfskreisläufen.

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Praxisbeispiel Druckluftversorgung: 830 Tonnen Kohlendioxid sind „Schnee von gestern“

Die Chemische Fabrik Budenheim konnte Betriebsaufwand und -kosten für ihre an der Kapazitätsgrenze betriebene Druckluftanlage nicht mehr akzeptieren. Daher beauftragte der Spezialist für hochwertige Phosphate und Spezialchemie Endress+Hauser Systemplan mit der Optimierung.

Die Energieexperten bewerteten die Anlage auf Basis vorhandener Bestandsdaten, Druckluftqualität, Netzdruck, Netzstruktur und einer Anlagenbegehung hinsichtlich des Leistungszustands. Das Ergebnis wurde in einem Bericht zusammengefasst, inklusive der Empfehlung einer Modernisierung der Druckluftanlage und Angaben zu den Investitionskosten und der zu erwartenden Amortisationszeit.

Für die neue Anlage empfahlen die Profis wassergekühlte, ölfreie sowie drehzahlgeregelte Schraubenkompressoren. Diese bieten unter der Betrachtung des Gesamtsystems eine hohe Energieeffizienz, geringere Betriebs- und Wartungskosten sowie eine bessere Druckluftqualität. Die Abwärme der Kompressoren wird an mehreren Stellen als Heizenergie in einem benachbarten Sozialgebäude genutzt. Eine übergeordnete Steuerung sorgt für zusätzliche Effizienz.

Die Inbetriebnahme der ersten Anlagenkomponenten erfolgte im Januar 2013. Die weiteren Anlagenteile wurden bis Ende Juli in Betrieb genommen. Von den durchgeführten Maßnahmen wird eine Einsparung von mehr als 1 Mio. kWh/a an Strom und ca. 0,5 Mio kWh/a an thermischer Energie erwartet. Das entspricht einem CO₂-Ausstoß von etwa 830 t CO₂ im Jahr. Zusätzlich werden eine reduzierte Pumpenleistung und eine höhere Anlagenverfügbarkeit erwartet.

Auch Steuern sparen

Die strukturierte Energieeffizienzanalyse gibt zunächst einen Gesamtüberblick über den Energieeinsatz, d.h. Energiebedarf und Kosten der einzelnen Energieformen (Druckluft, Lüftung/Klima, Stromnetz, Beleuchtung, Technische Gase), erfasst aber zusätzlich auch steuerliche Entlastungsmöglichkeiten, z.B. die EEG-Umlagerückerstattung oder den Spitzenausgleich. Die Berater bewerten herstellerunabhängig sämtliche Energiearten. Auf Basis der zu erwarteten Amortisationszeit werden diese priorisiert.

Die anschließende Potenzialanalyse ermittelt und quantifiziert die konkreten Einsparpotenziale aller ausgewählten Energieformen ganzheitlich von der Erzeugung, Verteilung bis zur Nutzung unter technischen als auch wirtschaftlichen Gesichtspunkten. Für die daraus abgeleiteten Maßnahmen werden herstellerneutrale Lösungskonzepte mit Kosten-, Nutzen- und Amortisationsberechnungen erstellt.

Ist das Ziel eine Zertifizierung gemäß DIN EN ISO 50001, so wird der Auftraggeber von der Ist-Aufnahme bis zur Zertifizierung durch geschulte Spezialisten begleitet. Die Umsetzung der Maßnahmen erfolgt mittels herstellerunabhängiger Lösungen auf Basis offener Standards durch erfahrene Projektingenieure.

* Der Autor ist Branchenmanager Chemie, Endress+Hauser Messtechnik GmbH+Co. KG, Weil am Rhein.

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