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Smart Consumer – Mehr Energieeffizienz durch intelligente Kopplung von Energieströmen in Industrieunternehmen

Bisher größtes Forschungsprojekt am IdE mit starker hessischer Beteiligung gestartet

Beim IdE Institut dezentrale Energietechnologien fiel der Startschuss für das Projekt Smart Consumer. In diesem Großprojekt mit einem Gesamtvolumen von über 10 Millionen Euro realisieren und erproben in den Industrieunternehmen Ferrero und Junghans Kunststoffwarenfabrik die Experten des IdE Institut dezentrale Energietechnologien, Arburg, Imtech und Limón Maßnahmen zur Energieeffizienzsteigerung in der Industrie. Ferrero und die Junghans Kunststoffwarenfabrik, beide mit Sitz in Hessen, stellen für diese Forschungsarbeiten ihre Produktionsbetriebe zur Verfügung.

Das Projekt wird in den nächsten dreieinhalb Jahren vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert. Zentrale Zielsetzung des Projektes ist die Umsetzung von intelligenten Lösungen zur Steuerung und Reduzierung von Energiebedarfen im realen Produktionsumfeld. „Dabei ist es uns wichtig, dass die erarbeiteten Lösungen auch auf andere Unternehmen übertragbar sind“, so Prof. Hesselbach, wissenschaftlicher Institutsleiter am IdE.

Das Projekt Smart Consumer besteht aus zwei Teilprojekten. Im Teilprojekt Smart KWK liegt der Schwerpunkt in der Optimierung der Energieversorgung von Kunststoff verarbeitenden Betrieben. Am Beispiel der Firma Junghans sollen der Primärenergiebedarf und die Energiekosten ebenfalls um ca. 50 Prozent gesenkt werden. "Nachhaltiges Wirtschaften ist von jeher ein elementarer Bestandteil unseres Unternehmens. Dieses Forschungsprojekt bietet uns die Möglichkeit, der energieeffizienteste Kunststoff verarbeitende Spritzgussbetrieb Europas zu werden. Die zukünftige Reduktion des Energiebedarfs um 50 Prozent ist ein Meilenstein in unserer Firmengeschichte und unser Beitrag zur Energiewende", so Geschäftsführer Klaus Junghans. Hierzu ist jedoch eine Umstellung von heute elektrischer Beheizung der Produktionsmaschinen auf eine Versorgung mit Thermalöl notwendig. Damit lassen sich die Maschinen flexibel durch Abwärme aus KWK-Prozessen, Verbrennung von Gas oder mittels elektrischer Energie betreiben. Die Steigerung des Wärmenutzungsgrades steht dabei im Vordergrund. Dies macht u.a. den Umbau der Spritzgießmaschinen sowie der Gebäudetechnik und der Wärmenetze in der Kunststoffwarenfabrik notwendig.

Beim Süßwarenhersteller Ferrero liegt der Fokus auf Energieeinsparungen im Bereich Kühlung bzw. Klimatisierung. Zum einen wird auf alternative, effizientere Kühltechnologien umgestellt, zum anderen soll nur noch dort gekühlt werden, wo niedrige Temperaturen benötigt werden. Für die Produktion bedeutet dies z.B., dass nicht mehr die gesamte Produktionshalle gekühlt wird, sondern nur noch ein kleiner Bereich um die Produktionsstraße. Das Ziel besteht darin, durch konstruktive und lufttechnische Maßnahmen einer „Punktklimatisierung“ des Produkts möglichst nahe zu kommen. „Wir gehen davon aus, dass hier bis zu 50 Prozent der thermischen Energie eingespart werden kann“, erläutert Prof. Hesselbach.

Zusätzlich zu den Umbauten ist es in beiden Teilprojekten wichtig, die einzelnen Energieströme erfassen, bewerten und steuern zu können. Daher wird sowohl bei Junghans, als auch bei Ferrero ein Energiemonitoring-System implementiert, das die Basis für eine intelligente Steuerung der Energieströme ist und eine Prognose für zukünftige Energiebedarfe liefert. Prognosen über zukünftige Energiebedarfe ermöglichen zudem eine kostenoptimierte Beschaffung von Strom und tragen gleichzeitig zur Entlastung der Stromnetze bei. Auf diesem Wege wird der Verbraucher zum Smart Consumer und damit zentraler Baustein eines zukünftigen Smart Grids.

Die Entwicklung einer simulationsgestützten, intelligenten Steuerung der Energieströme für beide Teilprojekte wird gemeinsam von Imtech und Limón vorgenommen. Während Limón die Produktionstechnik integriert, ist Imtech für die Energieflüsse der Energieversorgung und der technischen Gebäudeausrüstung zuständig.

Pressemitteilung 30.10.2014