Energieeffiziente Produktion
als Wettbewerbsfaktor
 |
 |
Energie ist zu einem bedeutenden Kostenfaktor in der modernen Industrieumgebung geworden. © Wolfram Scheible |
Ohne jederzeit abrufbare Energie für unsere modernen Lebensbedürfnisse würde die Welt nicht stillstehen, aber wir würden sie nicht wiedererkennen. Wir benötigen sie um von A nach B zu gelangen, um es warm und hell zu haben, um Mahlzeiten und Getränke zuzubereiten, weltweit miteinander kommunizieren zu können, Dienstleistungen und Produkte herzustellen und zu transportieren. Wie viel Energie dabei verbraucht wird, hängt von der Effizienz der Nutzung ab.
Energie steht nicht unbegrenzt zur Verfügung, sie ist mit Kosten verbunden und ihre Gewinnung hat Auswirkungen auf unsere Umwelt. Energieeffizienz hat sich deshalb weltweit zu einem starken Wettbewerbsfaktor entwickelt, dessen Bedeutung in der Zukunft noch steigen wird. Neben Leistung, Preis, Qualität und Design gewinnt der „Carbon Footprint“ – die Menge Kohlendioxid (CO2), die bei der Herstellung oder Bereitstellung von Produkten anfällt – an Bedeutung für die Kaufentscheidung. Vor allem aber ist Energie zu einem der bedeutenden Kostenfaktoren in einer modernen Industrieumgebung geworden. Energiemanagement und eine Reduktion des Energieverbrauchs wird für Unternehmen daher immer wichtiger. Um im Wettbewerb bestehen zu können, müssen sie den CO2-Ausstoß deutlich senken. Dies setzt eine Steigerung der Energieeffizienz entlang der gesamten Wertschöpfungskette voraus.
|
 |
Energy on demand: drehzahlvariable Pumpenantriebe für reduzierte Leerlaufleistung. © Wolfram Scheible |
Die Bosch Rexroth AG – ein weltweit führender Zulieferer für mobile Arbeitsmaschinen, industrielle Anwendungen und erneuerbare Energien – stellt sich dem Thema mit einem zweifachen Ansatz. Zum einen hat sich das Unternehmen verpflichtet, weltweit in allen Werken den Kohlenstoffdioxid-Ausstoß bis 2020 um 20 Prozent zu senken. Für das sehr breite Produktportfolio setzt der Global Player in mehr als 30 Produktionsstätten ein großes Spektrum an Produktionsverfahren ein: von der Gießereitechnik bis zur spanenden Fertigung, von der Leiterplattenbestückung bis zur Montage. Gleichzeitig entwickelt der Konzern innovative Automationslösungen und -produkte, die Maschinenhersteller und industrielle Anwender auf dem Weg zu einer höheren Energieeffizienz unterstützen. Diese Entwicklungen basieren auf der universellen Systematik Rexroth 4EE – Rexroth for Energy Efficiency.
Vier Hebel für Energieeffizienz. In Deutschland sind mehr als 100 Millionen Maschinen im Einsatz, die noch nicht verbrauchsoptimiert sind. Eine ganze Reihe von energieeffizienten Automatisierungslösungen eignet sich für die Anwendung in bereits installierten Maschinen. So regeln beispielsweise nachrüstfähige drehzahlvariable Pumpenantriebe für Hydraulikaggregate die Energieerzeugung bedarfsgerecht und erreichen in der Betriebspraxis Einsparpotenziale zwischen 30 und 80 Prozent, wobei die Produktivität sogar häufig verbessert wird. Die Investitionen amortisieren sich durch die hohen Energieeinsparungen häufig schon im ersten Betriebsjahr.
Nur ein ganzheitlicher Ansatz ermöglicht Maschinenherstellern und industriellen Anwendern, Energie zu sparen und die Produktivität dabei zu erhalten, ohne den Maschinenpark komplett zu erneuern. Die Energieeffizienzspezialisten von Bosch Rexroth haben vier Hebel (Rexroth 4EE – for Energy Efficiency) für eine höhere Energieeffizienz bei allen Maschinentypen identifiziert: Efficient Components, Energy on Demand, Energy Recovery sowie Energy System Design. Sie helfen, alle signifikanten Einsparpotenziale zu erkennen und zu nutzen – vom Konzept über die Inbetriebnahme bis hin zur Modernisierung. Die wirkungsgradoptimierten Komponenten (Efficient Components) bilden die Basis. Mit optimierten Hydraulikpumpen wird beispielsweise nicht nur der Kraftstoffverbrauch entscheidend reduziert, auch die Emissionen von mobilen Arbeitsmaschinen und Nutzfahrzeugen können gesenkt werden. Darüber hinaus kann ein deutlich höherer Wirkungsgrad erzielt werden. Die bedarfsgerechte Energiebereitstellung (Energy on Demand) senkt mit geregelten Antrieben für alle Funktionen unnötigen Verbrauch. Beispiele sind situative Druckregelungen, Frequenzumrichter für wirtschaftliche Drehzahlregelungen, drehzahlvariable Pumpenantriebe für reduzierte Leerlaufleistung oder Schaltventile für die Energieabschaltung in den Pausen. Die Rückgewinnung von Bremsenergien (Energy Recovery) hält die Energie im System oder speist sie zurück ins Stromnetz. Dies ermöglichen beispielsweise Servo-Antriebsregelgeräte, die Energie puffern, anderen Achsen zur Verfügung stellen oder ins Netz zurückspeisen können. Mit Softwarelösungen und Programmen (Energy System Design) wird den Kunden eine technologieübergreifende Applikationsunterstützung über den gesamten Produktionsprozess angeboten.
|
 |
Auch die Emissionen von mobilen Arbeitsmaschinen und Nutzfahrzeugen können gesenkt werden. |
Rexroth verbindet die 4EE-Systematik mit den Erfahrungen, die in den eigenen Werken beim Energiesparen gesammelt werden, zu einem fundierten Beratungsangebot. Im Rahmen der Optimierung einer installierten Anlage analysieren Rexroth-Energieeffizienzberater die Ausgangssituation und identifizieren Einsparpotenziale über die gesamte Wertschöpfungskette und sämtliche Maschinentypen. Daraus leiten die Spezialisten Maßnahmen zur Verbrauchsreduzierung ab und unterlegen sie mit Wirtschaftlichkeitsberechnungen.
Ein Beispiel aus der Praxis: Bei etwa 300 Betriebstagen im Jahr und einer Betriebsdauer von täglich zwölf Stunden verbraucht eine optimierte Paketverteilanlage rund 23.400 Kilowattstunden pro Jahr weniger als zuvor. Deshalb verringern sich die CO2-Emissionen um gut 14 Tonnen pro Jahr. Unter anderem wurden dafür bis zu 20 Antriebe in einem Lastkreis zusammengeschlossen. Ein modernes Versorgungsgerät speist die Bremsenergie in das Versorgungsnetz zurück. Somit geht die Bremsenergie nicht durch Umwandlung in Wärme verloren. Zusätzlich bilden Regelelektronik und Servomotor eine kompakte Einheit, was ihren Verkabelungsaufwand um bis zu 85 Prozent reduziert.
Energieeffizienz und Klimaschutz sind Schlüsselherausforderungen für den gesamten Maschinen- und Anlagenbau. Schnelle Erfolge fordern eine ganzheitliche, systematische Betrachtung aller Technologien in der gesamten Wertschöpfungskette. Die Erfahrung zeigt, dass es durchaus möglich ist, Klimaschutz und Wirtschaftlichkeit zu verbinden. Ob Hersteller oder Endanwender – innovative Unternehmen haben mit Lösungen für eine höhere Energieeffizienz einen klaren Startvorteil im internationalen Wettbewerb.
