Energiesparen im Alltag

Energieeffizienz

Elektromotoren – Für Unternehmen muss sich energieeffiziente Technik rechnen. Oft addieren sichselbst banal erscheinende Maßnahmen zu merklichen finanziellen und auch technischen Vorteilen.

15. Oktober 2010

Laut Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie e.V. (ZVEI) könnten in Deutschland jährlich rund 27,5 Milliarden kW/h Strom durch den Einsatz energieeffizienter elektrischer Antriebstechnik eingespart werden. Denn elektrische Antriebe machen knapp zwei Drittel des industriellen Strombedarfs aus. »In diesem Bewusstsein haben wir einige Bereiche in unserem Produktionsbetrieb in Beeskow genauer unter die Lupe genommen«, erklärt Wolfgang Abraham, Betriebsleiter der Linpac Packaging Rigid GmbH Beeskow, einem Hersteller von Verpackungsmaterialien für die Lebensmittelindustrie.

Einsparpotenzial Ermitteln

Bei dem Projekt, das zusammen mit dem Systemlieferanten Siemens initiiert und umgesetzt worden ist, ging es um die Ermittlung von Energiesparpotenzialen, die sich ohne großen Aufwand realisieren lassen. Ersichtlich sind diese Potenziale am schnellsten durch eine geeignete Software, wie zum Beispiel SinaSave. Aus diesem Grund haben die Verantwortlichen die bei einer ersten Betriebsbegehung getroffenen Annahmen mit dem Energiespar-Programm SinaSave verifiziert. Näher betrachtet wurden die Kompressoranlage, die Wasserpumpen und die Gebläse für die Schredderabsaugung.

Grundsätzlich rät Siemens dazu, alle elektrischen Maschinen und Anlagen, die länger als 2.500 Betriebsstunden im Jahr laufen, genau zu betrachten und mit exakten Zahlenwerten durchzurechnen. Die Pumpstation besteht aus drei Wasserpumpen mit 2,5 kW, drei Wasserpumpen mit 7,5 kW und einer Ersatzpumpe. Der größte Einspareffekt ergab sich für die Pumpen mit 7,5 kW Leistung. Diese arbeiten im Dreischichtbetrieb – in der Beispielrechnung mit 7.500 Stunden pro Jahr berücksichtigt. In Wirklichkeit liegt die Betriebsdauer in Beeskow, abhängig von der Verfügbarkeit der Produktionsanlagen, aber erheblich höher. Alle Betriebswerte lassen sich sehr übersichtlich in SinaSave eingeben, während das Programm den Unterschied in Energieverbrauch und Kosten gegenüberstellt.

Höherer Wirkungsgrad

Während die eingesetzten IE1-Elektromotoren aus dem Siemens-Programm 1LA einen Wirkungsgrad von rund 86 Prozent aufweisen, haben die IE2-Motoren der neuen Baureihe 1LE1 einen Wirkungsgrad von 88,1 Prozent. Das Software-Tool ermittelt daraus eine jährliche Energieeinsparung von 1.559 kWh. Bei 10,9 Ct/kWh ergibt sich damit ein Gewinn von 125 Euro pro Jahr. »Für uns bedeutet das, dass sich eine solche Investition in hocheffiziente IE2-Motoren im Fall einer Ersatzbeschaffung bereits nach kurzer Zeit auszahlt«, fasst Wolfgang Abraham die Energieeinsparmöglichkeiten zusammen.

Ohnehin beträgt bei elektrischen Antrieben der Anteil der Energiekosten an den gesamten Lebenszykluskosten oft mehr als 90 Prozent. Deshalb sollte die tatsächliche Laufzeit im Mittelpunkt von Rationalisierungsmaßnahmen stehen. Der ZVEI hat ermittelt, dass 2,2 Prozent des möglichen Energieeinsparpotenzials in der Industrie über die Erhöhung des Wirkungsgrads von Elektromotoren gewonnen werden können. Absolut gesehen wären das rund 5,6 TWh.

Im Rahmen einer Initiative zur energetischen Optimierung der Produktion bei der Linpac Packaging Rigid GmbH Beeskow hat Siemens an alltäglichen Beispielen bewiesen, dass eine Optimierung auch ohne großen technischen und finanziellen Aufwand möglich ist. Der Anwendungsfall zeigt, dass allein mit dem Ersatz konventioneller Drehstrom-Asynchronmotoren durch hocheffiziente IE2-Motoren spürbare Kosteneinsparungen verbunden sind. Durch die modernen 1LE1-Motoren laufen die Wasserpumpen schneller, und das hat einen positiven Einfluss auf den Kühlungs- und somit auf den Herstellprozess der Plastikverpackungen.

Genaue Betrachtung

Nicht immer sind es die großen, spektakulären Maschinen und Anlagen, die einer Verbesserung, Rationalisierung beziehungsweise Optimierung bedürfen. In industriellen Prozessen gibt es viele Antriebe, die unauffällig rund um die Uhr ihren Dienst tun. Diese gilt es sparsamer zu machen, und das ist oft einfach zu erreichen. Wolfgang Abraham zieht Bilanz: »Gerade weil die Wirtschaftlichkeit im Mittelpunkt jeder industriellen Produktion steht, sollten verantwortungsbewusste Menschen ihren Blick nicht nur auf die wenigen spektakulären, sondern auch auf die vielen alltäglichen Energiesparpotenziale richten.«

M. Schlink, Siemens

Erschienen in Ausgabe: Sonderheft Green/2010