Fachtagung Hessen-Umwelttech 2009 Darmstadt 25. März 2009

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Fachtagung Hessen-Umwelttech 2009 Darmstadt 25. März 2009

Fachtagung Hessen-Umwelttech 2009

Darmstadt 25. März 2009

Effizienz steigern und Kosten senken

durch

Produktionsintegrierten Umweltschutz

Teil 1

Dipl.-Ing. Gert A. Fischer

(Geschäftsführer)

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Fachtagung Hessen-Umwelttech 2009

Darmstadt 25. März 2009

Willkommen bei der

FISCHER TechnologyConsulting

Unsere Philosophie und unser Ziel ist die Stärkung kleiner und

mittlerer Unternehmen durch den Einsatz innovativer, effizienter

und ressourcenschonender Strategien und Technologien um




Einsparpotenziale zu nutzen

die Wettbewerbsfähigkeit zu verbessern und

die Zukunft der Unternehmen und ihrer Arbeitsplätze zu sichern

Dipl.-Ing. Gert A. Fischer

(Geschäftsführer)

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Darmstadt 25. März 2009

Unsere Kompetenz basiert auf der Erfahrung aus über 800 Projekten

in über 30 Jahren

Unser Leistungsspektrum umfasst

Produktion

Produktionstechnologien

Produktionsstrategien

Produktionsplanung und –steuerung

Logistik

Supply Chain Management

Intralogistik

Informationslogistik

Umwelttechnologien

Ressourceneffizienz

Energieeffizienz

Produktionsintegrierter Umweltschutz

Fabrikplanung

Standortplanung

Materialflussplanung

Innovatives Fabrikdesign

Finanzierungskonzepte

Effiziente Lösungen zur Optimierung von Einzelsystemen und komplexer Gesamtsysteme

Dipl.-Ing. Gert A. Fischer

(Geschäftsführer)

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Darmstadt 25. März 2009

Produktionsintegrierter Umweltschutz

®

PIUS

® PIUS umfasst technische und organisatorische Veränderungen

von Produktionsprozessen und –anlagen, durch die eine deutliche

Verminderung von Umweltbelastungen erreicht wird

Ziel ist der verringerte Einsatz von Roh,- Hilfs- und Betriebsstoffen

und eine effizientere Nutzung von Energieträgern

Ergebnisse sind Kostensenkung, Verminderung der Umweltbelastungen

und Verbesserung der Arbeitsbedingungen

® PIUS ist ein Markenzeichen der Effizienz-Agentur NRW

Dipl.-Ing. Gert A. Fischer

(Geschäftsführer)

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Darmstadt 25. März 2009

Ziel des produktionsintegrierten Umweltschutzes

Ökonomische Ziele

Effizienter Umgang mit

Rohstoffen und Energie

Steigerung der

Wettbewerbsfähigkeit

Reduzierung der

Produktionskosten

Imagegewinn für Unternehmen

und Produkte

Steigerung der Prozesseffizienz

Ökologische Ziele

Reduzierung der

Schadstoffemission

Steigerung der

Ressourcenproduktivität

Verringerung des Energie- und

Rohstoffeinsatzes

Dipl.-Ing. Gert A. Fischer

(Geschäftsführer)

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Produktionsintegrierter Umweltschutz

®

PIUS

Unterscheidung vom nachgeschalteten Umweltschutz („end of

pipe“) durch die Optimierung der Einzelschritte in der Wertschöpfungskette

eines Herstellungsprozesses

PIUS geht von der Vermeidung und nicht von der nachträglichen

Beseitigung umweltschädlicher Einflüsse aus

Als Folge des integrierten Ansatzes von PIUS werden prozesstechnische

Innovationen erreicht

®

PIUS ist ein Markenzeichen der Effizienz-Agentur NRW

Dipl.-Ing. Gert A. Fischer

(Geschäftsführer)

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Ansatz des produktionsintegrierten Umweltschutzes

nachgeschalteter Umweltschutz

„End of pipe-Lösungen“

produktionsintegrierter

Umweltschutz

Dipl.-Ing. Gert A. Fischer

(Geschäftsführer)

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Ansatz des produktionsintegrierten Umweltschutzes

Ressourcen Nachgeschalteter Umweltschutz Produktionsintegrierter Umweltschutz PIUS

Roh-, Hilfs- und

Betriebsstoffe

Verbrauch im Normalfall höher als mit PIUS

Verwendung kostengünstiger Einsatzstoffe

durch Veränderung des Produktionsprozesses

minimierter Verbrauch

Verwendung umweltverträglicher kostengünstiger

Einsatzstoffe (nach Möglichkeit auf Basis nachwachsender

Rohstoffe)

Energie Verbrauch im Normalfall höher als mit PIUS auf die Gesamtproduktion bezogen optimierte

Energieverbräuche und Koppelprozesse, Abwärmenutzung,

Nutzung regenerativer Energien

Abfälle

Abgase/Geräusche

Wasser/Abwasser

Entsorgung entstehender Abfälle nach der Umweltgesetzgebung

Minderung entstehender Emissionen (Gerüche,

Abluft, Geräusche) unter Aufwand von Energieund

Anlagentechnik

Nachbehandlung des Abwassers unter Aufwand

von nachgeschalteter Energie- und Anlagentechnik

Minimierung und weitgehende Verwertung entstehender

Abfälle, Kreislaufwirtschaft, Entsorgung

verbleibender Restmengen an Abfällen

Vorsorge gegen das Entstehen von Emissionen im

Produktionsprozess

Optimierung des Wasserverbrauchs und des Abwasseranfalls

in Menge und Qualität im Produktionsprozess,

Einsatz von Regen-/Grauwasser

nach VDI-Richtlinie 4075

Dipl.-Ing. Gert A. Fischer

(Geschäftsführer)

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Modellprojekt 1 der Aktionslinie HessenUmwelttech

Ziele

Entwicklung eines technologieübergreifenden Netzwerks für Aufgaben

des produktionsintegrierten Umweltschutzes

Zusammenführung von Know-how aus unterschiedlichen Technologiefeldern

und der Forschung für Innovationen in der Umwelttechnik

Durchführung

in 2007 durch die Ecowin GmbH, Wettenberg unter Beteiligung von drei

Umwelttechnologieunternehmen und zwei Pilotunternehmen; wissenschaftlich

begleitet durch die Universität Gießen

Dipl.-Ing. Gert A. Fischer

(Geschäftsführer)

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Modellprojekt 1 der Aktionslinie HessenUmwelttech

Optimierungsansatz

Input

Output

Optimierung

Optimierung

Energie

Emission, CO 2,

Wärme

Wasser

Produktion

Abwasser

Rohstoffe

Abfall

Produkt

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Modellprojekt 1 der Aktionslinie HessenUmwelttech

Ergebnisse

Ökonomische

Einsparpotenziale

Einsparungen

840.000,- €/Jahr

Gesamtinvest

480.000,- €

Kostensenkung bei Einzelmaßnahmen

bis zu 77 %

Durschnittliche Amortisation der

Einzelmaßnahmen 1,4 Jahre

Ökologische

Einsparpotenziale

Energie

13,8 GWh/Jahr

CO 2

6.441.500 kg/Jahr

Frischwasser/Abwasser

1.710.000 m³/Jahr

Chemikalien

390 m³/Jahr

und Gründung des KompetenzNetzes UmweltTechnologie KNUT

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Modellprojekt 2 der Aktionslinie HessenUmwelttech

Ressourceneffizienzsteigerung in den Produktionsprozessen durch

Vernetzung von Produktions- und Umwelttechnologien bei

hessischen KM-Unternehmen

Im Modellprojekt 1 stand der In- und Output der gesamten Stoff- und

Energieströme im Vordergrund. Die primären Wertschöpfungsprozesse

der Produktion galten als Blackbox.

Im Modellprojekt 2 standen zusätzlich die Wertschöpfungsprozesse der

Produktion im Fokus mit dem Ziel, weitere Einsparpotenziale zur Ressourceneffizienzsteigerung

zu lokalisieren

Beide Modellprojekte und ihre Ergebnisse bilden die Grundlage für

einen Leitfaden zur Bearbeitung von PIUS-Projekten

Dipl.-Ing. Gert A. Fischer

(Geschäftsführer)

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Komplexität des Produktionsprozesses

Ressourcen Prozessebenen Produkt

Ressourcenmanagement

Stoffe Energien

Medien

Luft

Druckluft

Prozesswasser

Elektroenergie

Gas

feste Brennstoffe

Rohmaterial

Hilfsstoffe

Organisation

Logistik

Veredelung

Verfahren

Technologie

Verfahren

Werkstoff

Metallurgie

Eigenschaften

Planung/Steuerung

Umformung

Produkt

Ressourcen

-effizienz

Vermeidung

Reduzierung

Rückführung

Rückgewinnung

Materialabfälle

Prozessabfälle

Abluft

Abwasser

Kondensat

Schwebstoffe

Wärmeenergie

Filterstoffe

Leckagen

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(Geschäftsführer)

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Modellprojekt 2 der Aktionslinie HessenUmwelttech

Projektkoordination: RKW Hessen GmbH, 65760 Eschborn

Beratungsunternehmen:

FISCHER TechnologyConsulting GmbH

61381 Friedrichsdorf

unterstützt durch

ECOWIN GmbH • Prof. Dr. Gäth & Partner

35435 Wettenberg

Wissenschaftliche Begleitung:

Universität Kassel

Institut für Produktionstechnik und Logistik

Umweltgerechte Produkte und Prozesse

Pilotunternehmen:

FSM Frankenberger GmbH & Co. KG

35415 Pohlheim

Branchensegment: Anlagenbau, Umwelttechnologie

Herborner Pumpenfabrik

J. H. Hoffmann GmbH & Co. KG

35745 Herborn

Branchensegment: Maschinenbau, Umwelttechnologie

MKV GmbH

65779 Kelkheim

Branchensegment: Kunststoffverarbeitung, Recycling

Gefördert durch das Hessische Ministerium für Wirtschaft, Verkehr und

Landesentwicklung und den Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE)

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(Geschäftsführer)

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Ergebnisse des Modellprojektes

Ökonomische Einsparpotenziale

Gesamteinsparpotenziale

191.000,- €/Jahr

Gesamtinvestition 216.000,- €

Amortisationszeit

1,2 Jahre

Weitere Einsparpotenziale konnten in den Pilotunternehmen durch

Zusammenlegung von Betriebsstätten und durch Ausweitung der

Fertigungstiefe aufgezeigt werden.

Dipl.-Ing. Gert A. Fischer

(Geschäftsführer)

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Ergebnisse des Modellprojektes

Ökologische Einsparpotenziale

Energieeinsparung

1.725.000 kWh/Jahr

CO 2

-Einsparung

750.000 kg/Jahr

Abfälle und Reststoffe

Verwertung und Kreislaufführung

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(Geschäftsführer)

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Ergebnisse des Modellprojektes

Effizienzsteigerungspotenziale sind weniger branchen-, sondern eher

unternehmensspezifisch bzw. spezifisch für mittelständische Unternehmen

Die größten Einspar- und Effizienzsteigerungspotenziale sind in den

Basisressourcen der Unternehmen zu finden, da diese vorrangig in die

kostenoptimale Gestaltung der wertschöpfenden Produktionsprozesse

investieren

Durch Vernetzung der mit den Basisressourcen verbundenen Umwelttechnologien

mit den branchenspezifischen Produktionsprozessen

können zusätzlich erhebliche Einsparungen erreicht werden

Dipl.-Ing. Gert A. Fischer

(Geschäftsführer)

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Ergebnisse des Modellprojektes

Effizienzsteigerungs- und Einsparpotenziale in den primären Produktionsprozessen

und –anlagen durch Nachrüstung z. B. effizienter Antriebe,

Pumpen, usw. sind problematisch in der Umsetzung, da hierdurch

in bestehende Vertragsverhältnisse mit Haftungs- und Gewährleistungsansprüche

eingegriffen wird

Effizienzsteigerungen durch Technologievernetzungen müssen deshalb

fester Bestandteil in der Entwicklung von Produktionsmaschinen und –

anlagen werden. Hier ist das Prinzip des nachgeschalteten Umweltschutzes

noch vorherrschend. Das Bewusstsein zum produktionsintegrierten

Umweltschutz muss bei Herstellern und Anwendern vertieft

werden.

Dipl.-Ing. Gert A. Fischer

(Geschäftsführer)

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Danke für Ihre Aufmerksamkeit

FISCHER TechnologyConsulting GmbH

Agricolaweg 19

61381 Friedrichsdorf

Fon: 0 61 72-85 67 77

Fax: 0 61 72-85 67 79

info@fischer-techcon.de

www.fischer-techcon.de

Dipl.-Ing. Gert A. Fischer

(Geschäftsführer)

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