14 ERNEUERBARE ENERGIE
14 ERNEUERBARE ENERGIE UmweltJournal /März 2019 SKF automatisiert die Schmierung bei ERG Weniger Wartungsaufwand an über 100 Windenergieanlagen Mit WindLub-Zentralschmiersystemen unterstützt SKF Italiens führenden Ökostromproduzenten in dem Bestreben, seinen Wartungsaufwand zu minimieren: ERG hat ein umfassendes Modernisierungsprogramm angestoßen, in dessen Rahmen die Schmierung von mehr als 100 Windenergieanlagen in sieben Ländern automatisiert werden soll. Italiens führender Windenergieversorger ERG gehört zu den zehn größten in ganz Europa und ist damit einer der „Riesen“ im Bereich der Erneuerbaren Energien. Mit einer installierten Leistung von rund 1.814 Megawatt in sieben Ländern lieferte das Unternehmen im vergangenen Jahr 3.613 Gigawattstunden Windenergie. „Allerdings sah sich ERG seit geraumer Zeit mit zunehmenden Herausforderungen im Bereich der Instandhaltung konfrontiert“, wie Andreas Bittorf, Key Account Manager bei der SKF Lubrication Systems Germany GmbH in Hockenheim, berichtet. Das galt insbesondere für manuelle Wartungsarbeiten an entlegenen oder schwer zugänglichen Turbinen: Die dortigen Tätigkeiten waren ebenso aufwendig wie teuer. „Allen Mühen zum Trotz häuften sich die Probleme derartig, dass zuletzt beinahe täglich irgendeine Turbine in einem der über 13 Standorte verteilten Windenergieparks Sorgen bereitete“, so Bittorf weiter. Angesichts dieser unerfreulichen Entwicklung holte ERG vor etwa zwei Jahren SKF ins Boot. Ursprünglich schwebte dem Energieversorger vor, die Zuverlässigkeit seiner Anlagen durch die Optimierung vorhandener Komponenten wie zum Beispiel Lager und Dichtungen zu steigern. „Um den Wartungsaufwand so weit wie möglich zu minimieren, rückten im Laufe der Gespräche jedoch mehr und mehr die Schmiersysteme in den Mittelpunkt“, erläutert Bittorf, „denn insbesondere ein ,Upgrade‘ der bisherigen, weitgehend manuellen Lösungen durch 1 2 1: Um seinen Instandhaltungsaufwand zu minimieren, stattete der italienische Ökostromversorger ERG (im Bild dessen Park in Fossa del Lupo, Kalabrien) über 100 Windenergieanlagen mit automatischen Schmiersystemen von SKF aus. | 2 und 3: Bei ERG modernisiert SKF unter anderem die Pumpenaggregate und installiert an den Generatoren auch automatische WindLub-Schmiersysteme zur bedarfsgerechten Schmierung. unsere automatischen Wind- Lub-Zentralschmiersysteme versprach Besserung.“ Gesagt, getan: Zunächst entschied sich ERG dazu, die Schmiersysteme von SKF an zwei 3 Pilotanlagen zu testen. In den italienischen Anlagen überholten die deutschen Fachleute derweil die Bild: ERG Bilder: ERG / SKF vorhandenen Pumpenaggregate an den Generatoren, statteten die Generatoren außerdem mit automatischen Schmiersystemen aus und installierten auch an den Pitch-Lagern zur Rotorblattverstellung neue WindLub-Systeme. Von 2 auf 100 Die dabei gesammelten Erfahrungen stimmten mehr als zuversichtlich, dass sich die in das Projekt gesteckten Hoffnungen auch erfüllen würden. Deshalb beschloss ERG, mehr als 100 seiner Windenergieanlagen mit den automatischen Schmiersystemen zu bestücken. „Im Endeffekt wird die gesamte Maßnahme dazu beitragen, die Profitabilität der ERG- Windparks langfristig zu steigern“, ist Andreas Bittorf überzeugt. Im Einsatz liefern die automatischen Schmiersysteme den Schmierstoff selbsttätig in der richtigen Menge zur rechten Zeit an die richtige Stelle. Derartige Systeme lassen sich kundenspezifisch auslegen und sind zudem als Komplettlösung für Pitch- und Azimutlager sowie für Hauptwellen- und Generatorlager verfügbar. Auch offene Zahnradanwendungen in der Gondel können damit geschmiert werden. „So oder so amortisieren sich die automatischen Schmiersysteme meist sehr schnell, weil sie ungeplanten Stillständen vorbeugen, die Verfügbarkeit der Turbinenanlagen erhöhen und Wartungsintervalle verlängern“, weiß Bittorf. Zusätzliche Einsparpotenziale würden die Systeme durch ihren effizienten Umgang mit dem Schmierstoff erschließen: Eine äußerst präzise Dosierung gemäß der Devise „So wenig wie möglich, aber so viel wie nötig“ lasse sich mit Hilfe der Einstellungen im Pumpensteuergerät leicht realisieren. Gute Aussichten für den Solarspeichermarkt Immer mehr „Stromspeicherer“ in Deutschland Intelligente Energiespeicher fürs Smart Home: Wie Familie Heller aus Osnabrück Ökostrom produziert und damit Energiekosten reduziert. Zufrieden blickt Ingo Heller auf sein Smartphone: Die Sonne scheint, der Batteriespeicher ist vollgeladen. Ein gutes Gefühl: Abends kann er nun mit dem grünen Strom die Wäsche der Familie waschen oder fernsehen. Ob es nun der Wunsch nach größerer Unabhängigkeit vom Stromanbieter ist, oder danach, einen eigenen Beitrag zur Energiewende zu leisten: Fakt ist, immer mehr Haushalte in Deutschland setzen auf Photovoltaik in Kombination mit einem Energiespeicher. Auch Ingo und Sabine Heller aus Osnabrück gehören inzwischen dazu und sind stolze „Stromspeicherer“ geworden. Seit mittlerweile einem Jahr produzieren sie ihren eigenen Strom auf dem Dach ihres Reihenhauses und speichern ihn in einem Varta-Batteriespeicher. „Wir würden jederzeit wieder so entscheiden“, sagt Ingo Heller überzeugt. „Wir beziehen nur noch gut 30 Prozent unseres Stroms aus dem Netz, über 70 Prozent unseres Bedarfs decken wir mit unserem Strom. Dafür haben wir unser Verhalten im Alltag geändert und verbrauchen Energie möglichst dann, wenn Sie vom Dach oder dem Speicher zur Verfügung steht.“ Jede 2. PV-Anlage mit Speicher kombiniert Bereits die Hälfte aller neu errichteten Photovoltaikanlagen sind in Deutschland mit einem Batteriespeicher kombiniert. Und es werden insgesamt wieder mehr Anlagen installiert. Laut Bundesverband Solarwirtschaft (BSW) ist der Photovoltaik-Markt 2018 wieder stark gewachsen. Elektrotechnikmeister André Lütkehoff von der Firma Altewichard Bilder: VARTA Storage GmbH Was haben wir gespart? Wie viel Strom brauchen wir noch aus dem Netz? Familie Heller hat ihren Energieverbrauch mit der Varta Connect App immer im Blick. GmbH aus Belm kann den Trend bestätigen: „Das Interesse ist da, die Förderungen auch – auf Bundesebene mit der KfW, und in vielen Bundesländern gibt es eigene Programme.“ Er hat auch Familie Heller zu ihrem Energiespeicher beraten. Für Ingo Heller war es vor allem der Umweltaspekt, der ihn bewogen hat, unter die Stromproduzenten und Speicherer zu gehen. „Ich habe jeden Tag das Gefühl, etwas Gutes für die Umwelt zu tun“, sagt der 46-Jährige. Mit seiner Überzeugung hat er auch die Nachbarn angesteckt, mittlerweile haben zwei weitere Familien in der Straße einen Varta-Energiespeicher. Als nächstes plant die Familie die Anschaffung von zwei E-Bikes, auch die Mobilität soll grüner und nachhaltiger werden – getankt wird Strom vom eigenen Dach. Denn dieser ist grün und günstig. Und wird der Stromverbrauch im Haus richtig gemanagt, müssen Überschüsse nicht ins Netz gespeist werden. „Ich sehe in der App oder im Online-Portal genau, wie viel grüner Strom gerade verfügbar ist und kann entsprechend reagieren“, sagt Heller weiter. „Ist der Speicher voll, gehen bei uns große Stromverbraucher, wie die Waschmaschine, an oder es werden die E-Bikes geladen.“ Das intelligente Zuhause Eine gezielte Nutzung der grünen Energie durch Transparenz von Erzeugung und Verbrauch macht Speicher lukrativer und interessanter für Hausbesitzer, das wissen auch Batteriespeicherhersteller wie Varta Storage. „Die Speicher in Kombination mit intelligenten Lösungen werden die Energiewende weiter maßgeblich voranbringen“, ist sich Herbert Schein, CEO der Varta AG, sicher. Smart Home heißt die Lösung. Für ein intelligentes Zuhause werden vor allem intelligente Endgeräte benötigt – digitale Multiplikatoren, die mit jedem anderen Gerät, ob Heizung oder Elektroauto, kommunizieren können.
März 2019/ UmweltJournal GRÜNE INDUSTRIETECHNOLOGIE 15 Best Practice: Inductoheat steigert mit Industrie 4.0-Lösung seine Effizienz Energie sparen in der Metallhärtung Bis zu einem Fünftel der Energiekosten können Anlagen von Inductoheat einsparen. Der Grund: sie sind mit einem neuen Energiemanagementsystem ausgestattet. Die Folge: kürzere Amortisationszeiten, bessere Qualität und weniger Folgekosten durch Nachbearbeitung. Integrierte Managementsysteme Entfall der § 82b Überprüfung für Betriebe mit einem Umweltmanagementsystem DI Dr. Rudolf Kanzian Das Energiemanagementsystem Emsyst 4.0 wurde bei Inductoheat erstmals in eine Fertigungsanlage implementiert. Zuvor hatte das System primär dazu gedient, Gebäude, Anlagen, Erzeuger- und Verbraucherquellen in einem Unternehmen zu verknüpfen. Denn das Software-basierte System lässt sich so programmieren, dass etwa Lastspitzen gesenkt, eigenerzeugter Strom vorrangig verbraucht oder Verschwendung eliminiert werden. „Die Anwendungen sind nahezu beliebig“, sagt Friedrich Riempp, der sein System mittlerweile rund 140 Mal verkauft hat und dabei teils Einsparpotentiale von 40 Prozent erzielt. Entsprechend liegt die Amortisation des knapp 30.000 Euro teuren Systems, das auch in der Diagnostik zum Einsatz kommt, oft unter einem Jahr. Mit Emsyst 4.0 hat der Unternehmer 2013 im Kontext des Atomausstiegs der Bundesregierung ein Energiemanagementsystem entwickelt. Das Grundprinzip ist immer dasselbe: Alle Verbrauchs- und Erzeugerquellen, also Maschinen, Gebäude, technische Einrichtungen einerseits sowie Öl-, Gas-Brenner, externer Strombezug, Fernwärme, BHKW, PV-Anlage oder Batteriesystem andererseits kommunizieren untereinander und sind programmier- und steuerbar. Im Gebäudemanagement etwa von Shopping Malls, Autohäusern und Verwaltungen ist Emsyst 4.0 schon lange im Einsatz. Hier lohnt sich das System innerhalb von sechs bis acht Monaten. Aus solchen Anwendungen kannte Frank Andrä, Geschäftsführer von Inductoheat in Reichenbach, Emsyst 4.0 bereits. Im Dialog mit Riempp Foto: EMSYST Beim Härten bis zu 20 Prozent Energie sparen dank eines Managementsystems: Inductoheat-Geschäftsführer Frank Andrä an einer Anlage. entstand die Idee, das Verfahren erstmals in eine Anlage hinein zu transferieren. Denn induktives Härten, wie es Andräs Firma betreibt, findet bei einer Vielzahl von Bauteilen wie Kurbel- und Nockenwellen, Getriebebauteilen, Schienenköpfen von Bahngleisen oder Großringlagern von Windkraftanlagen bei extrem hohen Temperaturen statt. Auch im Werkzeugbau wird induktives Härten häufig angewendet. Dabei erwärmt hochfrequenter Wechselstrom das Bauteil, das in den Randschichten seine Eigenschaften verändert und nach gezieltem Abkühlen robuster wird. Der Prozess wird auf Bauteile von wenigen Gramm bis zu mehreren Tonnen Eigengewicht angewendet, woraus sich unterschiedlichste Anforderungen an Aufbau und Dimensionierung der Anlagentechnik, den Energieeinsatz und die Prozesszeiten ergeben. Geregelte Pumpe spart Strom Obwohl es ein energieintensives Verfahren bleibt, spart es im Vergleich zu konventionellen Härteverfahren in Öfen bis zu 30 Prozent Energie, da nur die Funktionsflächen und nicht das gesamte Bauteil in seinen Materialeigenschaften verändert werden. Dank des Energiemanagementsystems kann der Induktivhärter seinen Kunden zusätzliches Energieeinsparpotential bieten. Dies geschieht etwa an den für das Abkühlsystem notwendigen Förderpumpen. Diese laufen normalerweise im Dauerbetrieb. Obwohl eine solche Pumpe nur über eine Anschlussleistung von oft vier KW verfügt, verbraucht sie insgesamt im Dauerbetrieb bis zu 50 Prozent der gesamten im Betrieb benötigten Leistung. Die Emsyst 4.0-Auswertung ergab, dass der Einsatz einer geregelten Pumpe, die nur zum eigentlichen Prozessschritt des Abkühlens ans Netz geht, viel Energie einspart. Auch der Wirkungsgrad des Induktors, dem Werkzeug, das den hochfrequenten Wechselstrom ins Bauteil induziert, steigt, wenn er auf Bauteilgeometrie abgestimmt wird. „Emsyst 4.0 dient uns als plattformunabhängige Schnittstelle, die über Sensoren Daten erfasst, über Algorithmen auswertet und somit neue Daten und Erkenntnisse liefert, mit denen wir den Prozess gezielt optimieren und die Qualität verbessern können“, erklärt Andrä. Die Kosten für Emsyst 4.0 hängen vorrangig von der Anzahl der Messpunkte ab. Dessen Implementierung läuft parallel zur Montage einer Anlage und dem Bau des Schaltschranks, kann aber auch relativ einfach an bestehenden Anlagen nachgerüstet werden. Investitionen kurbeln unsere Wirtschaft an – sie ermöglichen beispielsweise die Steigerung des Produktionsoutputs und der Qualität, die Senkung der negativen Umweltauswirkungen und sollen langfristig den Gewinn erhöhen. Durch Investitionen entsteht aber auch viel Arbeit, insbesondere im Hinblick auf die diversen Verpflichtungen gegenüber der Behörde. Das betrifft zum Beispiel die verpflichtende Überprüfung des Genehmigungskonsenses gewerblicher Betriebsanlagen nach § 82b der Gewerbeordnung 1994, welche alle fünf Jahre durchzuführen ist. Diese Pflicht ist nun für Anlageninhaber, deren Betrieb in das EMAS-Register (oder UMG-Register) eingetragen ist, entfallen. Diese Änderung basiert einerseits darauf, dass EMAS zertifizierte Organisationen oder Organisationen, die sich nach EMAS zertifizieren möchten, mit Eigenüberprüfungen nachweisen müssen, dass sie gem. EMAS Anhang II B4 alle geltenden rechtlichen Verpflichtungen im Umweltbereich ermitteln und deren Auswirkungen auf ihre Organisation kennen. Andererseits müssen sie für die Einhaltung der Umweltvorschriften, einschließlich Genehmigungen und zulässiger Grenzwerte sorgen, die entsprechenden Nachweise vorlegen und über Verfahren verfügen, die es ihnen ermöglichen, die Einhaltung der Umweltvorschriften dauerhaft sicherzustellen. Die zur Bewertung der Erfüllung der bindenden Verpflichtungen notwendigen Prozesse sind aufzubauen, zu verwirklichen und aufrechtzuerhalten. Weiters muss die Umwelterklärung gem. der Änderung der EMAS durch (EU) 2018/2026 vom 19.12.2018 unter anderem auch einen Verweis auf die wichtigsten rechtlichen Bestimmungen beinhalten, die die Organisation zu berücksichtigen hat. Zur Gewährleistung der Einhaltung der rechtlichen Verpflichtungen im Umweltbereich, muss sie zusätzlich auch eine Bestätigung der Einhaltung der Rechtsvorschriften enthalten. Im Zuge der Änderung wurde die bisherige Sonderregelung für EMAS und ISO 14001 Betriebe gestrichen. Für ISO 14001 Betriebe, die nicht im UMG-Register eingetragen sind, besteht keine Erleichterung mehr im Hinblick auf die § 82b Überprüfung. Sie müssen diese alle fünf Jahre durchführen und einen Prüfbericht erstellen. Für Anlageninhaber, die aus dem EMAS bzw. UMG-Register gestrichen wurden, beginnt die Frist für die wiederkehrende Überprüfung gemäß § 82b GewO ein Jahr nach der Streichung aus dem Register zu laufen. DI Dr. Rudolf Kanzian Tanja Klaschka, M.Sc. M.Sc. KANZIAN ENGINEERING & CONSULTING GmbH – KEC office@kec.at Komptech auf Expansionskurs Foto: komptech Komptech stärkt nach einem erfolgreichen Jahr den Standort Frohnleiten. Der steirische Umwelttechnik-Spezialist kaufte vergangenes Jahr das ehemalige Betriebsgelände der benachbarten Ludwig Brandstätter GmbH. Das benachbarte Unternehmen war im März 2018 in die Insolvenz gerutscht. Mit dem Kauf „steigern wir unsere Kapazität am Standort in Frohnleiten und stärken somit den Hauptsitz unserer Firmengruppe“, so Komptech-Geschäftsführer Heinz Leitner. Das neue Betriebsgelände mit einer Größe von einem Hektar, davon 3.000 Quadratmeter Fertigungshalle und Bürogebäude, soll vor allem den Bereich After Sales stärken. „Wir wollen in den Bereichen After Sales sowie Gebraucht- und Mietmaschinen in den nächsten Jahren kräftig wachsen. Dafür kommt die Erweiterung wie gerufen“, so Leitner weiter. Auch das firmeneigene Forschungs- und Entwicklungszentrum wird nach Frohnleiten rückgeführt. „Wir verlegen den Standort von St. Michael bei Leoben nach Frohnleiten und werden diesen Bereich in den nächsten Jahren massiv ausbauen“, so der für die Entwicklung zuständige Geschäftsführer Christian Oberwinkler. Über den Kaufpreis des Areals wurde Stillschweigen vereinbart. Zusätzliche Erweiterungsschritte am Standort Frohnleiten sind ebenfalls in Planung. Der steirische Maschinenbauer kann überdies auf das erfolgreichste Jahr der Firmengeschichte zurückblicken. Mit einem Umsatz von etwa 140 Millionen Euro wird man eine Steigerung von über 20 Prozent gegenüber dem Vorjahr erzielen können (2017: 115,05 Mio. Euro), und das bei deutlich gestiegenem Ergebnisniveau. Dazu beigetragen haben unter anderem große Projekte in Ghana sowie der mit Abstand größte Markt Nordamerika. „Wir erzielen mittlerweile etwa 25 Prozent unseres Umsatzes an Neumaschinen in den USA“, erklärt Heinz Leitner weiter. Besonders erfolgreich war man zudem in Südkorea und Australien. Im gleichen Zeitraum stieg die Anzahl der Mitarbeiter in Frohnleiten um 25 Prozent auf über 200. Mittlerweile beschäftigt die Komptech-Gruppe mehr als 700 Mitarbeiter an ihren Standorten in Österreich, Deutschland und Slowenien.
