Die Grundlage jeglicher Optimierung ist eine fortlaufende und möglichst exakte Erfassung der Verbrauchsdaten. Nur wenn transparent wird, welche Anteile des Verbrauchs auf die einzelnen Systeme und Prozesse, Gebäudeteile oder Kostenstellen entfallen und wie die Lastgänge verlaufen, können gezielt Einsparmaßnahmen für die jeweiligen Verbraucher oder Verbrauchergruppen entwickelt und ihre Wirksamkeit nachverfolgt werden. Deshalb ist zunächst der Auf- oder Ausbau einer Messstellen-Infrastruktur erforderlich, die den Verbrauch der Systeme mit großer Genauigkeit erfasst. Eine besondere Herausforderung stellt dabei die Installation der Messtechnik in Bestandsanlagen dar, wenn der Betrieb nicht durch das Abklemmen und Wiederverbinden der Leitungen unterbrochen werden soll.
Einfaches Messsystem
Bei der Suche nach einer geeigneten Messlösung fiel die Wahl bei der Alba Group, einem Recycling- und Umweltdienstleister sowie Rohstoffversorger, auf das System Diris Digiware von Socomec. Es besteht aus Strommessmodulen, Spannungsmessmodulen, Stromwandlern sowie Anzeigegeräten in kompakter Bauweise. Ausschlaggebend für diese Entscheidung war, dass die Kombination der Module ein relativ einfaches, aber qualitativ hochwertiges Messsystem ergibt. Es bietet eine Messgenauigkeit der Klasse 0,5 nach IEC 61557-12 für die gesamte Messkette bei 2 % bis 120 % des Primärstroms sowie der Klasse 0,2 für die Messgeräte alleine. Diese Lösung lässt sich ohne großen Aufwand in bestehende Anlagen implementieren, da teilbare und flexible Sensoren die Nachrüstung erheblich vereinfachen. Dass die Module und Kabel mit Klickverschlüssen verbunden werden, vermeidet darüber hinaus Anschluss- und Installationsfehler.
Zur Vorbereitung auf eine Energiemanagement-Zertifizierung entsprechend der DIN ISO 50001 wurden seit 2012 nach und nach Energiezähler von Socomec in die stromintensivsten Standorte eingebaut. In komplexen Anlagen wurden im ersten Schritt häufig der Gesamtenergieverbrauch sowie der Verbrauch einzelner Bereiche oder Anlagenteile erfasst. So wurde Transparenz geschaffen sowie erstes Verbesserungspotential aufgedeckt und dokumentiert. Bei der Verarbeitung von Leichtverpackungsabfällen verbraucht die Sortierung der Wertstoffe mittels Druckluft bei der Alba Group beispielsweise viel Energie. Die Ortung und Beseitigung von Leckagen, defekten Ventilen sowie ineffizient eingestellten Aggregaten zur Erzeugung der Druckluft brachten hier Einsparungen von etwa 15 %.
Steigerung der Energieflusstransparenz
Oft erfolgt in einem zweiten Schritt eine Erweiterung der Messtechnik für ausgewählte Anlagenbereiche beziehungsweise Aggregate, was durch die modulare Bauweise des Messsystems relativ einfach und kostengünstig umgesetzt werden kann. Für die weitere Optimierung der Gesamtanlage wurde die Messinfrastruktur bei Alba um 15 Messpunkte ergänzt. Auf Grundlage der dadurch gesteigerten Energieflusstransparenz konnte beispielsweise die detaillierte Projektierung einer Rückgewinnung der im Kompressionsprozess entstehenden Wärme erfolgen. Diese wird im Normalfall ungenutzt an die Umgebung abgegeben. Seit mit ihr im Winter Fertigungsstätten geheizt, Brauchwasser erwärmt oder Betriebsstoffe vorgewärmt werden, werden Einsparungen bei fossilen Energieträgern erreicht, die einer Reduktion des Energieverbrauchs für die Drucklufterzeugung um nahezu 50 % entsprechen.
Nicht-elektrische MessgröSSen
Die Entscheidung, das System Diris Digiware zu nutzen, hat sich für die Alba Group bewährt. Bei weiteren internen Projekten soll ebenfalls wieder Energiemesstechnik von Socomec eingesetzt werden. Darüber hinaus werden zusätzlich zum Stromverbrauch zunehmend Messgrößen wie die Temperatur und die Luftfeuchte für das Energiemanagementsystem benötigt, damit weitere Einflussfaktoren auf den Verbrauch bestimmt werden können und sich weiteres Einsparpotenzial erschließen lässt. So spielt beim Sortieren der Wertstoffe aus Verpackungsabfällen neben der Temperatur auch die Materialfeuchte eine Rolle. Diese nicht-elektrischen Messgrößen können ebenfalls mit Hilfe von Optionsmodulen des Herstellers ausgelesen, verarbeitet und aufgezeichnet werden.
Den Energieeinsatz optimieren
Die Überwachung des Energieverbrauchs und des Auftretens von Lastspitzen liegt im Interesse von Unternehmen, die stromintensive Anlagen einsetzen. Bei der Alba Group sollte deshalb der Einsatz der Energie optimiert werden, die für den Betrieb der Sortier- und Verwertungsanlagen benötigt wird. Zudem verpflichtet das Gesetz über Energiedienstleistungen (EDL-G) Unternehmen dazu, ihren Energieverbrauch zu überwachen, Potenzial für Einsparungen und Effizienzsteigerungen zu ermitteln und dies regelmäßig mit Energieaudits nachzuweisen. Von der Audit-Pflicht befreit sind Großunternehmen, die bis Ende 2016 ein Energiemanagement- oder Umweltmanagementsystem implementiert haben, das den gesetzlichen Anforderungen entspricht.
Für die Einrichtung und Zertifizierung eines entsprechenden Systems rief die Unternehmensgruppe ein interdisziplinär arbeitendes Team ins Leben, das die Verbrauchswerte der Anlagen sowie der Gebäude an den einzelnen Standorten erfassen und daraus das Einsparpotenzial – das meist zwischen 10 % und 30 % lag – ermitteln sollte. Die größten Standorte haben die Zertifizierung 2015 erhalten. An allen weiteren Standorten wurde ein Energiemanagement-System eingeführt, wie es das EDL-G vorsieht. Dort erfolgt die Zertifizierung nun sukzessive. ik
