Energieeffizienz in der Chemie. Schauen, optimieren und ... · PDF fileWind, Holz Endenergie Öl, Gas, Holz, ... • 5% der eingesetzten Energie können nur genutzt werden. ... 11

5. Dezember 2013 Baden-Baden Jürgen R. Gackstatter Dip.-Ing.(FH), Betriebswirt RKW Baden-Württemberg GmbH

Energieeffizienz in der Chemie. Schauen, optimieren und sparen! Einfach besser werden ….

Kurze RKW Historie

Ursprünglich wurde das Rationalisierungskuratorium der deutschen Wirtschaft bereits 1921 als Selbsthilfeeinrichtung der Wirtschaft gegründet.

J. Gackstatter / W. Fichter


www.rkw-bw.de

Zielsetzung:

-Gemeinde heizen?

-Innenraum heizen?

-Heizung richtig dimensioniert?

-Vorlauftemperatur?

Energieeffizienzgespräch notwendig?


Primärenergie

Öl, Gas, Kohle

Sonnenlicht

Wind, Holz…

Endenergie

Öl, Gas, Holz, Biogas…

Strom

Fernwärme…

Nutzenergie

Wärme

Licht

Bewegung…

Was steht auf unserem Planeten zur Verfügung?

Was kommt ins Haus? > Rechnung

Was wollen wir eigentlich damit machen?

Wichtige Energiebegriffe

Effizienz = Nutzen / Aufwand J. Gackstatter / W. Fichter

Indien langsam steigend

China deutlich steigend

Deutschland 42.000KWh

Energieverbrauch pro Kopf und Lebensstandard


Quelle: Beides STZ vom 16.2.2013

Heizöl: 2002: 0,35€ 2012: 0,90€ 2020: 1,31€ ? 2030: 1,84€ ?

Aktuelle Presseinformationen - Energiepreisentwicklung


8 Die Lobby der Energiegiganten

Was machen damit?

Wärmezustandsänderungen

Ortsänderungen

Formänderungen

Helligkeitsänderungen

Erkenntniszustandsänderungen

Energieverbrauch nach Anwendungsbereichen

Raumwärme 31% Mechanische

Energie 37%

Prozesswärme 21%

Beleuchtung 3%


Stromverbrauch nach Nutzergruppen (Endenergie)


Industrie: 22.000 Unternehmen mit 5 Mio Mitarbeiter

Priv. Haushalte

GHD

Verkehr

Stromverbrauch in der Industrie nach Anwendungsgebieten

Quelle: Energieeffizienz in Deutschland, Uni Stgt



Anwendungen in der Industrie über alle Nutzenergien


Hemmnisse in der Industrie



• Was geht an Endenergie ins Unternehmen • Kennzahlen definieren • Hauptverbraucher feststellen • Mögliche Verbesserungsmöglichkeiten identifizieren • Maßnahmenkatalog erarbeiten • Maßnahmen umsetzen …diesen Prozess leben

Vorgehen in der heterogenen Industriewelt*

* Energiemanagement


Anwendungen der Energie in Haushalten


Jahresenergiebedarf Wohnungsbestand vgl. DENA 2012 Bei 100m² Fläche werden dafür 2000 Liter Heizöl benötigt Rechnungsbetrag für 2000 Liter: 2002: 0,35 700,- EUR 2012: 0,90€ 1.800,-EUR 2020: 1,31€ ? 2.620,-EUR 2030: 1,84€ ? 3.680,-EUR

Verbrauch in kWh/m²a Quelle: Energieeffizienz in Deutschland, Uni Stgt


Mögliche Maßnahmen Gebäude bei GHD und privaten Haushalten -Gebäudehülle abgestimmt verbessern

-Gebäudetechnik - Heizungssystem, hybride Heizsysteme - RLT - Wärmerückgewinnung - Kraftwärmekopplung (BHKW) - regenerative Energien integrieren


Die Technik ist der Schlüssel zur Nachhaltigkeit und zum Erfolg!

Technische Wirkungsgrade

Druckluft: 5% Nutzenergie 95% Energieverlust

Beleuchtung:

Glühbirne 5% Nutzenergie 95% Energieverlust

Kompaktleuchtstofflampe 20% Nutzenergie 80% Energieverlust

LED 40% Nutzenergie 60 % Energieverlust

Elektromotoren: 90% -96% Nutzenergie 10% - 4% Energieverlust


1 Beleuchtung - Licht

3 Druckluft 4 KWK-Technik / BHKW

2 Heizung, Gebäudehüllen und Fenster

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Beleuchtungsoptimierung Beispiel: Reflektor bei Industrie

560 Stück Hallenleuchten 2-flammig 58W

Umrüstung auf 1-flammig mit Reflektoren,

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Beleuchtungsoptimierung

Einspar- Lösungen

• Umrüstung „ Aus ALT mach NEU - im Handumdrehen“

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Bei vergleichbarer Leuchtstärke wird 50% weniger Energie benötigt! Die Lebensdauer der Lampen erhöht sich um bis das 2 - 3 Fache! Gespart wird dabei nicht allein beim Strom, sondern vor allem bei den Wartungskosten !

Elektronische Vorschaltgeräte (EVG)

T5 Leuchtstoffröhre nach der Umrüstung

T8 Leuchtstoffröhre


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Farbspektren

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Beispiel Einspar- Lösungen

Wie kann mit Lösungs- Konzepten bei Hallentiefstrahlern gespart werden?

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EVG Magn. VG


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patentierter


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Ansicht einer Elektrode unter dem Mikroskop: nach 7000 Brennstunden

Betrieb mit elektronischem Vorschaltgerät Betrieb mit magnetischem Vorschaltgerät Ablagerungen aus Quecksilber und Wolfram



Heizung, Gebäudehüllen und Fenster



Wärmeverluste an Gebäuden, Beispiel Gebäude 50iger Jahre

Quelle: EUREM Energiemanager



Hohes Einsparpotenzial durch beschichtetes Isolierglas (Wärmedämmglas)

Quelle: Verband Fenster- und Fassadenhersteller



Hohes Einsparpotenzial bei Fenstern

Quelle: Verband Fenster- und Fassadenhersteller




Druckluft


Größenordnung der Wandlungsverluste

Quelle: RKW Kompetenzzentrum, Eschborn



Druckluft Fakten

• Zur Herstellung von 1m³ Luft werden 0,1 kWh benötigt. • Bei 12 Eurocent € kWh kostet 1m³ 2 Cent. • 75% der Druckluft werden in Wärme umgesetzt. • 5% der eingesetzten Energie können nur genutzt werden. • 10-30% der Energie entfallen auf Leckagen. • Jedes zu hörende Leck kostet 30-50 Euro pro Jahr. • Verstopfte Filter kosten 3% mehr Energie und gehen auf die Lebensdauer. • 1 bar höherer Druck kostet ca. 8% mehr Energie. • Wärmerückgewinnung lohnt ca. ab 10 KW.




KWK-Technik / BHKW


Blockheizkraftwerk BHKW oder Kraft Wärme Kopplung


Hohe Vielfalt an Produkten Viele technische Neuerungen

Stromkosten reduzieren

Brennstoffverbrauch erhöhen und auch Brennstoffkosten

Reduzieren der Gesamt-Energiekosten

Reduzieren des Primärenergieverbrauchs um 30%

Reduzieren der CO2 Emissionen um ca. 30%

Was das BHKW grundsätzlich kann...


Bei BHKW Entscheidungsfindung berücksichtigen: Brennstoffversorgung

Platzbedarf

Lärmschutz, Vibrationsschutz

Belüftung, Abgasführung & Emissionen

Elektrische Anbindung und Regelung

Heizungsanbindung und Regelung (für Spitzen weiterhin Heizkessel)

Auslegung der BHKW Leistung (elektr. Leistung, Wärmeleistung)

Wirtschaftlichkeit und Betrachtung des energetischen Gesamtsystems


BHKW Anwendungsproblem: Versetzte Lastprofile Wärme/Strom


Quelle: RKW Eschborn


Bankenfrühstück , April-Mai 2013, L-Bank | 52

Fallbeispiel 1 (Einzelmaßnahme Gebäude): Austausch einer Tankstellenbeleuchtung – Umstellung auf energiesparsame LED Beleuchtung.

Durchschnittsverbrauch der letzten 3 Jahre: 62.765 kWh

Verbrauch nach Durchführung der Investition p. a.: 18.567 kWh

Energieeinsparung: 70,4 %

Energiekostenersparnis von ca. 6.600 EUR p. a.*

*angenommener Strompreis für Gewerbeunternehmen von ca. 15 Cent / kWh

Investitionskosten:

Leuchtmittel+Einbau 30.000 EUR

Gesamt: 30.000 EUR

Finanzierung:

L-Bank Darlehen 30.000 EUR

Gesamt: 30.000 EUR


Fallbeispiel 2 (Neuinvestition): Anschaffung einer neuen Kabel-Recyclinganlage (Granulieranlage CARRERA-6D mit Vorschredder WS 15, einem Magnetabscheider und entsprechenden Transportbändern.


Investitionskosten: Kabel-Recyclinganlage 100.000 EUR gesamt 100.000 EUR

Energieeinsparung:

Stromverbrauch neu 86.700 kWh p.a.

Einsparung vs. Branche 32,1 % p.a.

Ersparnis 40.988 kWh p.a. > 6.000 EUR p.a.* 23,2 t CO2 p.a.


Verbrauch der Maschine p. a.: 29.600 kWh

Energieeinsparung gegenüber

in der Branche üblichen Maschinen: 16,5 % oder 4.884 kWh / a

Energiekostenersparnis von ca. 733 EUR p. a.*


Fallbeispiel 3 (Neuinvestition):

Kauf eines 8-Rad Rückezugs HSM 208F,

11 to mit Kran und Hydrostatantrieb Rexroth

Serie 71.

Investitionskosten:

8-Rad Rückezug HSM 208F 235.000 EUR

Gesamt: 235.000 EUR

Finanzierung:

Eigenmittel 25.000 EUR

L-Bank Darlehen 210.000 EUR

Gesamt: 235.000 EUR


Fallbeispiel 4 (Ersatzinvestitionen): Austausch der bestehenden Absauganlage in der Schreinerei durch eine frequenzgeregelte Anlage mit Wärmerückgewinnung.


Investitionskosten: Lüftungsanlage 83.000 EUR

Mess-,Regel-,Steuertechnik 4.000 EUR gesamt 87.000 EUR

Energieeinsparung:

Stromverbrauch vorher 97.202 kWh p.a.

Stromverbrauch nachher 40.656 kWh p.a.

Ersparnis 56.546 kWh p.a. > 8.000 EUR p.a.* 18,25 t CO2 p.a.


energetischer Neubau Maschinenpark Sanierungsmaßnahmen / sonst. Maßn. Energieeinspar.

Anzahl 31,9 % Volumen 55,2 %



Vorhabensbezogene Verteilung nach Anzahl / Volumen

Energetische Ist-Situation im Unternehmen Dauer ca. 2h mit Begehung

Hauptenergieverbraucher

Schwachstellen

Ziele des Unternehmens, Geplante Maßnahmen

Fördermöglichkeiten (Beratung, Investitionen)

RKW Infopaket

Empfehlung für nächste Schritte

Das Energie-Effizienz-Impulsgespräch



Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!

Weitere Informationen finden Sie im Internet unter: www.rkw-bw.de

oder Sie sprechen uns einfach an:

Jürgen Gackstatter Königstr. 49 70173 Stuttgart 0711-22998-22 [email protected]

Wolfgang Fichter Königstr. 49 70173 Stuttgart 0711-22998-27 [email protected]

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