Bericht für das Jahr 2000/01 (pdf) - Fachbereich Physik - Universität ...
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Überblick über Projekte und Ergebnisse des<br />
Energieteams Bahrenfeld des <strong>Fachbereich</strong>s <strong>Physik</strong> in<br />
den <strong>Jahr</strong>en <strong>2000</strong>/20<strong>01</strong><br />
Rainer Feller, Stefan Gößling, Jens Illing, Uve Kirchner (UKE),<br />
Helmut Krause, Uwe Kühnel, Michael Matysek (UKE), Jens<br />
Modler, Hans Dierk Rüter (Sprecher), Sönke Schütt (Energiebeauftragter),<br />
Bernd Schwitzky, Hartwig Spitzer<br />
Der folgende <strong>Bericht</strong> beschreibt die Aktivitäten des Energieteams am<br />
Standort Bahrenfeld des <strong>Fachbereich</strong>s <strong>Physik</strong> der Universität Hamburg in<br />
den <strong>Jahr</strong>en <strong>2000</strong>/20<strong>01</strong>.<br />
Im ersten Teil werden die Ausgangslage, Ziele und Schwerpunkte der Arbeit<br />
des Energieteams genannt. Der zweite Abschnitt führt konkrete Maßnahmen,<br />
Ergebnisse und noch laufende Einzelprojekte auf.<br />
1.) Das Energieteam Bahrenfeld, <strong>das</strong> seit Anfang 1999 besteht, hat sich<br />
zur Aufgabe gemacht, Energie- und Wasserverbrauch der Universitätsinstitute<br />
zu senken, ohne Lehre und Forschung zu beeinträchtigen. Die Arbeit<br />
des Teams ist eingebunden in <strong>das</strong> Projekt Energieoptimierung der Universität.<br />
Das Projekt schafft Anreize, mit denen die Nutzer und Nutzerinnen<br />
für einen intelligenten und sparsamen Umgang mit Energie gewonnen werden<br />
sollen: die Hälfte der erzielten Einspargewinne fließen dem <strong>Fachbereich</strong><br />
bzw. dem Institut zu. Das Motto des Energieteams heißt: “Messen, Verstehen,<br />
Verändern”.<br />
Am Standort Bahrenfeld geht es um ca. 10 Gebäude mit sehr unterschiedlicher<br />
Nutzung (Hörsaal, Labore, Werkstätten), darunter auch <strong>das</strong> vom FB<br />
<strong>Physik</strong> unabhängige, unter Leitung des UKE betriebene Zyklotron.<br />
Deshalb standen in den ersten beiden <strong>Jahr</strong>en 1999 und <strong>2000</strong> die Bestandsaufnahme<br />
und Zuordnung von Energie- und Wasserverbrauch im Vordergrund.<br />
Ein Hauptpunkt bestand darin, einen genaueren Überblick über den<br />
elektrischen Verbrauch und die momentan abgenommenen elektrischen Leistungswerte<br />
zu gewinnen. Dies wurde detailliert in einer Diplomarbeit von<br />
Jens Modler erfasst:<br />
“Messung und Analyse der elektrischen Arbeit und Leistung in den physikalischen<br />
Instituten Bahrenfeld” (Univ. Hamburg, Dezember <strong>2000</strong>, Quelle:<br />
http://www.rrz.uni-hamburg.de/Energie und Umwelt/download/<strong>das</strong>a.html).<br />
1
Der jährliche Gesamtverbrauch an elektrischer Arbeit liegt bei<br />
ca. 1,3 Millionen kWh, der jährliche Wasserverbrauch beträgt ca. 3300 cbm.<br />
In den <strong>Jahr</strong>en <strong>2000</strong>/20<strong>01</strong> fanden 19 Treffen des Energieteams statt. Der<br />
ursprünglich vorgesehene sechswöchige Rhythmus ist fest etabliert und hat<br />
sich bewährt. Im Mittel waren jeweils sechs Teilnehmer dabei. Hilfreich war<br />
und ist der aktive Beitrag und die Einbindung der UKE/Zyklotron-Betreiber<br />
durch Teilnahme zweier Vertreter (U. Kirchner, M. Matysek). Hierdurch<br />
wird eine einvernehmliche Lösung bei der verschachtelten Verbrauchs- und<br />
Prämienabrechnung möglich, da manche Zähler und Leitungen gemeinsam<br />
genutzt werden müssen.<br />
Ein weiterer Schwerpunkt der Arbeit des E-Teams lag darin, den durch<br />
Ausweitung der Forschungsaktivitäten bedingten Mehrverbrauch abzuschätzen,<br />
der Projektstelle Energieoptimierung anzuzeigen und so für eine gleitende<br />
Änderung oder eine Korrektur der Referenzwerte einzutreten.<br />
Darüber hinaus führten die in den beiden <strong>Jahr</strong>en angeregten und vorgenommenen<br />
Änderungen im Bereich UKE/Zyklotron auch dort zu effektiven<br />
Einsparungen. Die ursprünglich angestrebte rechnerische Trennung in der<br />
Abrechnung vom Institutsbereich wurde daher zurückgestellt zugunsten gemeinsamer<br />
Bemühungen um weitere Optimierung.<br />
Im Grunde verfolgt <strong>das</strong> E-Team zwei Ziele:<br />
- Veranlassung von Verbesserungen in der Anlagentechnik und Beleuchtung;<br />
- Motivierung aller Institutsmitglieder für ein bewußt intelligentes Verhalten<br />
beim Ein- und Ausschalten von Licht, Rechnern, Heizung und Lüftung.<br />
2.) Im einzelnen haben Mitglieder des Energieteams folgende Maßnahmen<br />
angestoßen<br />
• Im <strong>Jahr</strong>e <strong>2000</strong> wurden umfangreiche Messungen zum elektrischen Energieverbrauch<br />
der Bahrenfelder Institute vorgenommen. Die Ergebnisse<br />
sind in der Diplomarbeit von Jens Modler zu finden.<br />
• Zum Zweck der o.g. Messungen wurden in der Elektronik-Werkstatt<br />
Messgeräte gebaut, welche mittels Stromzangen auf einfache Weise die<br />
Ermittlung von elektrischer Arbeit und Leistung erlauben.<br />
2
• In verschiedenen Gebäuden wurden Aufkleber an Lichtschaltern angebracht<br />
mit der Ermunterung zum Energiesparen (“Be smart - Switch<br />
off!” , “Sei schlau - Schalt ab!”).<br />
• An einige Gruppen wurden Hinweisschilder mit 10 Tipps zum richtigen<br />
Heizen und Lüften und integriertem Thermometer verteilt.<br />
• In Zusammenarbeit mit der Gruppe HERA-B (Lewendel, Djuanda)<br />
wurden verschiedene Maßnahmen in Gebäude 61 durchgeführt:<br />
– Bei den meisten PCs wurde <strong>das</strong> Energiesparmanagement aktiviert<br />
und o.g. Aufkleber angebracht.<br />
– Ein Kühlschrank wurde vom warmen Druckerraum in <strong>das</strong> kühlere<br />
Foyer verschoben.<br />
– Ein Leuchtenkreis im OG konnte abgeschaltet werden.<br />
– Die Heizzeiten in den Gebäuden 61 und 66 wurden den Nutzerwünschen<br />
entsprechend angepasst, um den Betrieb von elektrischen<br />
Radiatoren unnötig zu machen.<br />
– Die Nutzer wurden darauf hingewiesen, <strong>das</strong>s sich die Zirkulation<br />
im Raum deutlich verbessert, wenn die Möbel mindestens 5 cm<br />
vom Heizkörper entfernt stehen. Dieses wirkt sich auch günstig<br />
auf den Heizenergieverbrauch aus.<br />
• Der Erfolg dieser Maßnahmen zeigt sich eindrucksvoll in Abbildung 1<br />
• An einigen Geräten (Drucker, Kopierer, Fax, Kühlschrank ...) wurden<br />
Einzelmessungen durchgeführt, um den zu erwartenden Effekt von Optimierungsmaßnahmen<br />
abschätzen zu können. Die Stand-By Funktionen<br />
wurden daraufhin (wo möglich) aktiviert.<br />
• Im Gebäude 62 wurden drei Status-Monitore für HERA/DORIS abgeschaltet,<br />
da sie nicht mehr genutzt wurden.<br />
• In Gebäude 61 und 62 wurden moderne Thermostatventile eingebaut.<br />
• Seit Anfang des <strong>Jahr</strong>es 20<strong>01</strong> ist <strong>das</strong> Energieteam der Bahrenfelder<br />
Institute auf den Webseiten des <strong>Fachbereich</strong>s <strong>Physik</strong> vertreten, siehe<br />
http://www.physnet.uni-hamburg.de. Dort werden die Aufgaben des<br />
Energieteams und aktuelle Verbrauchszahlen dargestellt.<br />
3
• Der Betrieb der Klimaanlage des Zyklotrons wurde bereits im Dezember<br />
<strong>2000</strong> so umgestellt, <strong>das</strong>s die elektrische Nachkühlung während der<br />
Spitzenlastzeit nicht läuft. Diese Maßnahme senkt die Leistungsspitze<br />
während dieser besonders kostspieligen Zeit und senkt so die entstehenden<br />
Stromkosten deutlich.<br />
• Die Kühlwasseranlage für Gebäude 61 und 62 wurde so geschaltet, <strong>das</strong>s<br />
zwischen 8 und 9 Uhr die Kühlung ausgeschaltet bleibt. Dies beeinflusst<br />
die Temperatur des Kühlwassers kaum, senkt aber die bereits erwähnte<br />
Spitzenlast.<br />
• Im Juni 20<strong>01</strong> wurden am Zyklotron Kontrollmessungen des Stromverbrauchs<br />
durchgeführt mit dem Ziel, den Anteil des Zyklotrons am Gesamtverbrauch<br />
der Bahrenfelder Institute zu ermitteln. Dieser lag bei<br />
ca. 40%.<br />
• Auf einer Toilette in Gebäude 61 wurde ein Temperatur-geregeltes<br />
Thermostatventil getestet, <strong>das</strong> ein Heizen bei geöffnetem Fenster verhindern<br />
soll. Nach erfolgreichem technischem Test muss nun geprüft<br />
werden, ob diese Lösung auch von den Benutzern akzeptiert wird.<br />
• Einige defekte Wasserkästen in Gebäude 61 wurden repariert, bzw. gegen<br />
neue ausgetauscht.<br />
• Am Schwarzen Brett im Foyer von Gebäude 62 wurde eine Auslagefläche<br />
für Energie- und Umwelt-relevante Informationen angebracht.<br />
Das Energieteam bestückt diese regelmäßig neu. Das Interesse an diesen<br />
Informationen scheint recht hoch zu sein.<br />
• Im Bereich Nukleare Messtechnik (Geb. 67b) wurden mehrere energiesparende<br />
Maßnahmen vorgenommen: Umsetzen eines Kühlschrankes in<br />
einen kühleren Raum, Aktivieren des Energiesparmanagements bei PCs<br />
und Abschalten von ungenutzten Trockenschränken.<br />
• Trotz einzelner erhöhter Verbrauchswerte bei Heizung und Wasser konnte<br />
der Standort Bahrenfeld im <strong>Jahr</strong> 20<strong>01</strong> <strong>das</strong> erste Mal eine Energiesparprämie<br />
“ersparen”. Insgesamt 2400.- DM gingen so an die beteiligten<br />
Institute. Ein Teil der Reduktion im elektrischen Verbrauch ging<br />
auf die Mitarbeit der HERA-B Gruppe zurück, die daraufhin vom Energieteam<br />
mit einer Grünpflanze für <strong>das</strong> Foyer bedacht wurde. Der Rest<br />
des Geldes soll in weitere Energiesparprojekte fließen.<br />
4
• In loser Folge besuchten Mitglieder des Energieteams die einzelnen Arbeitsgruppen<br />
der Institute um <strong>das</strong> Energieteam vorzustellen und für<br />
<strong>das</strong> Projekt Energieoptimierung zu werben.<br />
• Im Gebäude 67 wurden mehrere alte Kühlschränke stillgelegt und teilweise<br />
entsorgt. Zum Teil wird für (neuen) Ersatz gesorgt, zum Teil wird<br />
der Bedarf durch Zusammenlegung gedeckt.<br />
• Im Foyer von Gebäude 61 (Erdgeschoss) wurde die Beleuchtung auf 3-<br />
Minuten-Takt umgestellt. Dies wird von den Benutzern gut akzeptiert.<br />
• Am Gebäude 67b wird ein Unterstand für Fahrräder installiert, der<br />
zum Teil aus der Energiespar-Prämie finanziert wird.<br />
• Auch am Standort Bahrenfeld sollen die Stromzähler automatisch ausgelesen<br />
werden und online einsehbar sein. Dafür wurden Auslesegeräte<br />
gebaut und ein zentraler Rechner installiert. Die Verkabelung und Einspeisung<br />
ins World Wide Web soll Anfang 2002 beendet sein.<br />
5
Erste Erfolge 57<br />
Hoersaalgeb. Haus 61<br />
Di 7.3.00<br />
50.000<br />
45.000<br />
40.000<br />
35.000<br />
Leistung [W]<br />
30.000<br />
25.000<br />
20.000<br />
15.000<br />
10.000<br />
5.000<br />
0<br />
00:00 03:00 06:00 09:00 12:00 15:00 18:00 21:00 00:00<br />
Hoersaalgeb. Haus 61<br />
Do 3.8.00<br />
45000<br />
40000<br />
35000<br />
30000<br />
Leistung [W]<br />
25000<br />
<strong>2000</strong>0<br />
15000<br />
10000<br />
5000<br />
0<br />
00:00 06:00 12:00 18:00 00:00<br />
Abbildung 6-1: Leistungsrückgang in Gebäude 61 durch eingeleitete Energiesparmaßnahmen<br />
Abbildung 1: Einsparerfolg durch intelligenten Umgang mit Beleuchtung und<br />
Energiesparmanagement bei PCs in Gebäude 61. Der Rückgang des elektrischen<br />
Verbrauchs ist deutlich zu erkennen, wenn man die neuen Werte vom<br />
3.8.<strong>2000</strong> mit den alten vom 7.3.<strong>2000</strong> vergleicht.<br />
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