Höhere Energieeffizienz in der Lebensmittelindustrie durch optimales Zusammenspiel von Anlagenkomponenten
Im November 2008 wurde in London der aktuelle Weltenergiebericht der Internationalen Energie-Agentur (IEA) vorgestellt. Er belegt erneut, dass Klimawandel, wachsender Energiebedarf und begrenzte fossile Energieträger die zentralen Herausforderungen unserer Zeit sind. Viele Industrieunternehmen handeln bereits -in großen und in kleinen Schritten. So hat sich Tetra Pak, der weltgrößte Produzent von Getränkekartons, zum Ziel gesetzt, seinen CO2-Ausstoß trotz steigender Produktionszahlen weltweit bis 2010 um 10 Prozent gegenüber 2005 zu reduzieren. Dafür setzt das Unternehmen auf die konsequente Steigerung der Energieeffizienz. Außerdem sollen innerhalb der nächsten Jahre weitere Produktionsstandorte auf erneuerbare Energien wie Wind-, Wasser- oder Solarenergie umgestellt werden. Die beiden Produktionswerke in Limburg und Berlin nutzen bereits ausschließlich solche Energieträger.
Höhere Energieeffizienz in der Lebensmittelindustrie durch optimales Zusammenspiel von Anlagenkomponenten
Im November 2008 wurde in London der aktuelle Weltenergiebericht der Internationalen Energie-Agentur (IEA) vorgestellt. Er belegt erneut, dass Klimawandel, wachsender Energiebedarf und begrenzte fossile Energieträger die zentralen Herausforderungen unserer Zeit sind. Viele Industrieunternehmen handeln bereits -in großen und in kleinen Schritten. So hat sich Tetra Pak, der weltgrößte Produzent von Getränkekartons, zum Ziel gesetzt, seinen CO2-Ausstoß trotz steigender Produktionszahlen weltweit bis 2010 um 10 Prozent gegenüber 2005 zu reduzieren. Dafür setzt das Unternehmen auf die konsequente Steigerung der Energieeffizienz. Außerdem sollen innerhalb der nächsten Jahre weitere Produktionsstandorte auf erneuerbare Energien wie Wind-, Wasser- oder Solarenergie umgestellt werden. Die beiden Produktionswerke in Limburg und Berlin nutzen bereits ausschließlich solche Energieträger.
Energie produktiver nutzen
Ob drehzahlvariable Pumpen, intelligente Ventile, verlustarme Antriebe, reibungsarme Linearführungen oder flexible Steuerungen – die Produkte und Technologien, die dabei helfen, Energie im Unternehmen effizienter zu nutzen, sind bereits vorhanden. Sie müssen aber in Bereichen eingesetzt werden, die bislang nicht im Mittelpunkt des Interesses standen. Die Steigerung der Produktivität gehört zu den Zielen jedes Unternehmens. Je höher die Beschaffungskosten für Energie klettern, desto größer wird auch das Interesse an der Verbesserung der Energieproduktivität. Der Begriff beschreibt das Verhältnis zwischen Energieverbrauch und Produktion. Die Einsparpotenziale in der Industrie sind enorm: Rund 42 Prozent des Energieverbrauchs in Deutschland entfallen auf die Produktion von Waren und Dienstleistungen. Energieausgaben machen mehr als die Hälfte der Lebenszykluskosten von Maschinen und Anlagen aus. Eine spürbare Senkung des Verbrauchs erhöht somit die Wettbewerbsfähigkeit nachhaltig.
Nebenprozesse optimieren
Eine Studie des Fraunhofer Instituts für System- und Innovationsforschung (ISI) zeigt, wo die größten Effizienzreserven schlummern. Dieser gemäß verbrauchen die Kernprozesse der produzierenden Industrie nur etwa ein Drittel der Energie. Zwei Drittel des Energiebedarfs entfallen auf die Nebenprozesse. Die größten Anteile am Energieverbrauch haben hier Pumpen mit 30 Prozent, Ventilatoren mit 14 Prozent und auf Druckluftkompressoren entfallen immer noch 10 Prozent des Verbrauchs. Oft sind bei den Nebenprozessen Systeme im Einsatz, die seit vielen Jahren ihren Dienst verrichten und rund um die Uhr laufen, auch wenn die volle Leistung nicht permanent benötigt wird. Entsprechend hoch ist das Potenzial zur Effizienzsteigerung, das aber nicht ohne weiteres zu nutzen ist: Untersuchungen zeigen, dass beispielsweise ein Energiesparmotor alleine nur einen Teil der möglichen Ersparnis bringt. Mithilfe einer lastabhängigen Antriebsregelung reduziert sogar ein Modell mit schlechterer Wirkungsgradklasse den Stromverbrauch mehr als ein ungeregelter Elektromotor mit der höchsten Energieeffizienzstufe EFF1. Erst die Kombination aus innovativem Antrieb und moderner Steuerung bringt den maximalen Effizienzgewinn.
Hoher Wirkungsgrad
Nach Angaben des VDE geht die Hälfte des gesamten Stromverbrauchs in Deutschland auf Elektromotoren zurück. Die Erhöhung des Wirkungsgrads elektrischer Produkte und Systeme ist somit die wohl wichtigste Zukunftsaufgabe. Firmen wie der Anuga FoodTec-Aussteller Bosch Rexroth widmen sich seit Jahren diesem Thema. Zum einen soll der Wirkungsgrad aller Komponenten steigen, zum anderen die Effizienz des Gesamtsystems zu weiteren Einsparungen beitragen. Mit der IndraDrive-Antriebsfamilie und den Frequenzumrichtern der Baureihe IndraDrive Fc bietet Rexroth Module an, durch die aus ungeregelten Motoren geregelte, energieeffiziente Antriebslösungen werden. Zwei Aspekte tragen dabei zur Energieeffizienz der IndraDrive-Antriebe bei: Zum einen können ihre rückspeisfähigen Versorgungsgeräte im Bremsbetrieb die Leistung der angeschlossenen Motoren zurückgewinnen und ins Netz einspeisen. Zum anderen ermöglicht das konsequent modulare Design es den Antriebsreglern, über einen gemeinsamen Zwischenkreis lastabhängig untereinander Energie auszutauschen. Damit wird ein Energieüberschuss an einer Stelle nicht in nutzlose Wärme umgewandelt, sondern an anderer Stelle weitergenutzt.
Druck mit Gefühl
Durch die Kombination hoch entwickelter Einzelkomponenten und intelligenter Gesamtsysteme tragen auch moderne Pneumatiklösungen zur effizienteren Nutzung von Energie bei. Bei der Erzeugung und Nutzung von Druckluft kann systembedingt an vielen Stellen Energie verloren gehen. Rexroth setzt darum gleich an mehreren Stellen an: So arbeiten beispielsweise moderne pneumatische Komponenten ohne Leckageverluste, so dass der Druck in der Leitung gehalten wird. Das kompakte Ventilträgersystem LS04 kann zum Beispiel durch seine kompakten Abmessungen und geringen Platzbedarf im direkten Umfeld der Aktoren platziert werden. Die Einzelventile der Serie LS04 lassen sich wegen ihres geringen Gewichts und ihrer kompakten Abmessungen sogar direkt auf bewegte Teile montieren. Diese Konzentration von pneumatischen Funktionen auf engstem Raum verhindert Druckverluste, die durch große Leitungslängen vom Schaltschrank zum pneumatischen Antrieb entstehen können, und verkürzt darüber hinaus die Zykluszeiten. Der Einsatz elektronischer Steuerungen erlaubt außerdem, die Geschwindigkeit und sogar den Luftverbrauch zu optimieren.
Mit erneut über 1.100 ausstellenden Unternehmen aus rd. 40 Ländern kann die Anuga FoodTec das sehr gute Ergebnis der Vorveranstaltung bestätigen. Die Auslandsbeteiligung liegt bei ca. 50 Prozent. Die Anuga FoodTec bietet der internationalen Ernährungswirtschaft eine Informations- und Beschaffungsplattform, die den gesamten Technologie- und Investitionsbedarf für die Produktion aller Bereiche der Lebensmittelindustrie abdeckt.
Quelle: Köln [ Koelnmesse ]
