Dem Verbrauch auf der Spur

Unternehmen nutzen vermehrt Systeme, um den Energieverbrauch zu kontrollieren und abschätzen zu können. Geschäftsführer wirtschaften bewusster und entlasten damit gleichzeitig die Umwelt. „Ich würde mein Geld auf die Sonne und die Solartechnik setzen. Was für eine Energiequelle!“ Schon 1931 bekundet…

Unternehmen nutzen vermehrt Systeme, um den Energieverbrauch zu kontrollieren und abschätzen zu können. Geschäftsführer wirtschaften bewusster und entlasten damit gleichzeitig die Umwelt.

„Ich würde mein Geld auf die Sonne und die Solartechnik setzen. Was für eine Energiequelle!“ Schon 1931 bekundet der Erfinder und Vater der Elektrifizierung, Thomas Alva Edison, seine Meinung zum Umgang mit Energie. „Ich hoffe, wir müssen nicht erst die Erschöpfung von Erdöl und Kohle abwarten, bevor wir das angehen.“ Heutzutage befinden wir uns auf dem besten Weg, dieser These gerecht zu werden. Erneuerbare Energien, wie die Solarenergie, werden weiter erforscht und deren Entwicklung vorangetrieben. Egal, auf welchem Weg man zurzeit noch Energie generiert oder welcher Quellen man sich in Zukunft bedient, jede Energiequelle ist endlich oder kann nur unter bestimmten Voraussetzungen genutzt werden. Es ist deshalb genauso wichtig, die gewonnene Energie clever und sinnvoll zu nutzen, um die Umwelt nachhaltig zu entlasten.

Die Europäische Union hat im Jahr 2006 die Energiedienstleistungsrichtlinie (2006/32/EG) festgelegt. Sie hat zum Ziel, dass alle EU-Staaten bis zum Jahr 2016 jeweils Endenergieeinsparungen von neun Prozent, im Vergleich zum durchschnittlichen Endenergieverbrauch der Jahre 2001 bis 2005, realisieren und nachweisen sollen. Laut einer Studie der Deneff (Deutsche Unternehmensinitiative Energieeffizienz) könnte man mit Stromeffizienz- und Ökodesign-Maßnahmen bis 2020 rund 19,3 Milliarden Euro an Energiekosten einsparen. Diese Summe entspricht der Jahresproduktion von neun Atomkraftwerken. Industrie und Unternehmen verbrauchen rund ein Drittel der gesamten Energie in Deutschland. Deshalb arbeiten sie seit circa zehn Jahren daran, ihre Produktionsabläufe wirtschaftlicher zu gestalten. Die Technologie, die hier eingesetzt wird, nennt man Energieoptimierungssystem (EMS).

„Große Firmen machen es vor und allmählich ziehen auch Mittelständler nach und optimieren ihren Energieverbrauch“, sagt Holger Heintze, Ingenieur der Elektrotechnik bei der Firma Berg Energie aus München. Aber die Geschäftsführer dieser Welt wollen damit sicher nicht nur die Umwelt schützen, sondern vor allem bares Geld einsparen. Wer weniger Energie verbraucht, kann mit den wegfallenden Kosten besser haushalten und ist gleichzeitig wettbewerbsfähiger. „Generell rentiert sich eine Optimierung für alle Unternehmen. Aber natürlich noch mehr für diejenigen, die viel Energie verbrauchen und zwar bezogen auf die Gesamtkosten des herzustellenden Produktes“, so Heintze. Energieoptimierungssysteme messen den Energieverbrauch des Unternehmens und stellen die Daten für den Anwender visuell dar, sodass er entscheiden kann, an welcher Stelle des Produktionszyklus eingespart werden kann.

Ein System, das Transparenz schafft

„Ganz egal, welches System man zur Einsparung nutzt, sie sind immer nach dem PDCA-Zyklus aufgebaut (Plan-Do-Check-Act)“, so Olaf Siegel, der als Energiemanager potentielle Anwender berät. Als erstes müssen Daten, die den Verbrauch widerspiegeln, erfasst werden. Das geschieht über Zähler, die in das vorhandene Energiesystem des Unternehmens eingebaut werden. Es folgt dann die Ebene der Kommunikationstechnik. So genannte Logger erfassen die ermittelten Daten über die Zähler und verarbeiten diese Informationen so, dass sie von einem Computersystem lesbar und verwertbar sind. Der Logger stellt die Informationen auf einem externen Server bereit. Eine Auswertungssoftware verarbeitet die kryptischen Zeichen. Die Daten können ab diesem Zeitpunkt abgerufen und auf beliebigen Endgeräten, wie beispielsweise dem PC oder dem Tablet, angezeigt werden. Das nennt man eine webbasierte Auswertung. Für die Nutzung sind dann nur noch die Anmeldedaten einzugeben. Die Software macht es möglich, den Verbrauch als Diagramm jeglicher Art darzustellen. „Durch die Visualisierung kann der Nutzer dann sehen wann, wo und wie viel Energie verbraucht wird. Diese Erkenntnis bringt Aufschluss über potentielle Sparmaßnahmen“, beschreibt Heintze. In den Pausenzeiten besteht beispielsweise im Karosseriebau ein Einsparpotential von rund 90 Prozent. Wenn ein Unternehmer diese Zahlen kennt, kann er durch koordinierte An- und Abschaltung der Produktionsmaschinen erheblich Energie sparen.

Zur nachhaltigen Verbrauchsoptimierung: Ein Energiebericht.

Zur nachhaltigen Verbrauchsoptimierung: Ein Energiebericht. Quelle: Thorsten Schmidt, Berg GmbH

 

Eine Optimierung birgt auch steuerliche Vorteile

Neben den eingesparten Kosten schielen die Industriebosse auch auf steuerliche Vorteile. Ein Unternehmen hat die Möglichkeit, sich nach der ISO 50001 zertifizieren zu lassen. Diese Norm verlangt zwingend ein EMS und den jährlichen Beweis, Energie nachhaltig eingespart zu haben. Der Staat nutzt die ISO 50001 als Anreizsystem, damit Unternehmen sich für die Energieoptimierung entscheiden.

Kommunikation als Schlüssel der Effektivität

Die Zukunft des Energiemanagements kann mit einem treffenden Begriff beschrieben werden: Kommunikation. Systeme sollen selbstständig untereinander Daten austauschen, um beispielsweise die Einbindung regenerativer Energien optimal zu koordinieren.

Eine Last-, Verbrauchs, EnPI-Analyse zur Einschätzung und Überwachung des Produktionsablaufes.

Eine Last-, Verbrauchs, EnPI-Analyse zur Einschätzung und Überwachung des Produktionsablaufes. Quelle: Thorsten Schmidt, Berg GmbH

Eine reibungslose Kommunikation ermöglicht es, Energie dann zu beziehen, wenn sie zur Verfügung steht. Tritt der Fall ein, dass eine Quelle zeitlich keine Energie liefert, kann dafür eine weitere angefragt werden. Ein Beispiel dafür ist die Solarenergie. Ist es Nacht, erzeugen die Solarkollektoren keine Energie. Deshalb ist es notwendig, einen anderen Erzeuger anzufragen und dann von dieser Stelle aus Energie zu beziehen. Durch Kommunikation der einzelnen Systeme kann im Voraus abgeschätzt werden, wann ein Wechsel der Bezugsquelle nötig ist. Dieser Vorgang kann dann automatisch vollzogen werden. „Forschungsseitig ist man schon relativ weit“, beurteilt Johannes Kerkhoff, technischer Mitarbeiter am Fraunhofer Institut Aachen die Entwicklung im Energiebereich. „Umgesetzte beziehungsweise auf prototypischer Anwendung basierende Projekte sind noch etwas spärlich.“ Die Umsetzung dieses Projektes wird nach Einschätzung des Forschers noch ca. zehn bis 15 Jahre in Anspruch nehmen.

„Es ist stark abhängig von der Branche und den informationstechnischen Voraussetzungen der Produktionsumgebung“, erklärt Kerkhoff. Der nächste Schritt auf dem Weg zu einer besseren Energienutzung ist demnach die koordinierte Abschätzung, wann Energie sinnvoll eingesetzt werden kann.

 

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