Der Betriebsleiter 9/2015
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FERTIGUNGSTECHNIK<br />
Grüne Produktion im Mittelstand<br />
Mit Energiemanagement zu mehr Nachhaltigkeit im Maschinenpark<br />
Ganzheitliches Energiemanagement<br />
ist der Schlüssel zu mehr Effizienz<br />
und Nachhaltigkeit<br />
packungsmaschinen wurde der Stromverbrauch<br />
so um 10 Prozent gesenkt.<br />
Maschinenantriebe oft<br />
überdimensioniert<br />
Thomas Hammermeister<br />
Nachdem national und international scharfe Normen und Gesetze<br />
bezüglich der CO 2<br />
-Emissionen zu erfüllen sind, ist Energieeffizienz nicht<br />
nur ein Wettbewerbsvorteil, sondern für Industrieunternehmen schlicht<br />
eine Notwendigkeit. Ganzheitliches Energiemanagement ist der<br />
Schlüssel zum Erfolg. Mit der richtigen Technik und den passenden<br />
Komponenten ist es so auch in energieintensiven Branchen möglich,<br />
den Energieverbrauch zu senken.<br />
Zunächst sollte man den Blick auf die Servotechnik<br />
richten. Synchronmaschinen<br />
brauchen viel weniger Energie als ihre asynchronen<br />
Pendants. Sie lohnen sich im Prinzip<br />
bei allen Industrieapplikationen mit hohem<br />
Energieverbrauch. Und obwohl die<br />
Servotechnik in Deutschland schon lange<br />
dominiert, ist das Einsparpotenzial dieser<br />
Thomas Hammermeister, Manager Marketing<br />
und Kommunikation, Schneider Electric<br />
Deutschland, Ratingen<br />
Technologie bei weitem noch nicht ausgeschöpft.<br />
Dabei geht es um Konzepte, die<br />
den Energieverbrauch weiter optimieren.<br />
Beispielsweise senkt die Verbesserung<br />
der Bewegungsabläufe durch Servotechnik<br />
den Verbrauch nochmals stark. Die Idee:<br />
Statt Bewegungen der Maschine linear von<br />
A nach B ablaufen zu lassen, wird die Bewegung<br />
analog zum Auto gestaltet, das im<br />
Stadtverkehr zwischen Ampeln nicht mit<br />
Vollgas fährt, sondern vorausschauend beschleunigt<br />
und bremst. In einem Kooperationsprojekt<br />
zwischen Schneider Electric<br />
und einem italienischen Hersteller von Ver-<br />
Außerdem entscheiden die Auswahl und<br />
die Konzeption der Antriebe über den Erfolg.<br />
So sind Maschinenantriebe oft überdimensioniert.<br />
Das bedeutet, dass das Aggregat<br />
mehr Energie verbraucht, als nötig ist.<br />
Richtiges Design behebt dieses Problem<br />
leicht. Anwendungen müssen sorgfältig<br />
gewichtet werden, um abzuschätzen, wie<br />
robust und verlässlich eine Maschine sein<br />
muss und welche künftigen Weiterentwicklungen<br />
sinnvoll wären. Kleine und einfach<br />
konstruierte Motoren sind in der Regel besser<br />
als größere. Motoren sollten also exakt<br />
auf ihre jeweilige Anwendung abgestimmt<br />
werden. Diese grundlegende Empfehlung<br />
allein bringt bereits Einsparungen von 3 bis<br />
4 Prozent. Zugleich reduziert sich dank kleinerer<br />
Motoren auch die Motorleistungssteuerung.<br />
Hochleistungsmotoren haben eine längere<br />
Laufzeit und steigern die Einsatzzeit der<br />
Maschine. Laut der vier Kategorien der internationalen<br />
Standardklassifizierung IEC<br />
sollten Motoren mindestens die Effizienzklasse<br />
IE2 erfüllen. Zudem sollten Elektromotoren<br />
mit einer elektronischen Drehzahlregelung<br />
ausgestattet sein. Die längere<br />
Lebensdauer von Hochleistungsmotoren<br />
trägt auch zur Nachhaltigkeit bei und bringt<br />
etwa 10 Prozent Energieeinsparung.<br />
Bei Applikationen mit variablen Lasten<br />
erzielen Frequenzumrichter Energieeinsparungen<br />
von bis zu 50 Prozent. Dies gilt<br />
typischerweise für Anwendungen wie Pumpen,<br />
Lüfter und Kompressoren, die im Teillastbereich<br />
betrieben werden. Zudem begrenzen<br />
Frequenzumrichter bei Anwendungen,<br />
die ein wiederholtes Starten erfordern,<br />
den Anlaufstrom. Dadurch werden<br />
Verluste und Lastspitzen verhindert. Die<br />
Vorteile für den Endkunden sind bereits<br />
nach ein oder zwei Jahren sichtbar.<br />
Öfter mal abschalten<br />
Stromfresser sind nur durch die Überwachung<br />
des Stromverbrauchs im ganzen<br />
26 <strong>Der</strong> <strong>Betriebsleiter</strong> 9/<strong>2015</strong>