Einsparpotenziale dank Energiemanagementsysteme

Autor: Tobias Lilienthal

Energieintensive Branchen wie die Fertigungsindustrie stehen aufgrund der Energiekrise vor immensen Herausforderungen. Davon sind nicht nur einzelne Unternehmen, sondern ganze Wertschöpfungslinien betroffen. Denn fällt ein Glied der Lieferkette aus, kann dies Auswirkungen auf alle angeschlossenen Unternehmen haben.



Michael Finkler, Geschäftsführer der proALPHA, Anbieter von ERP+ Software-Lösungen für die Fertigungsindustrie.

 

„Aufgrund des Ukraine-Kriegs steigt der Druck, einerseits aus wirtschaftlicher und andererseits aus politisch-regulativer Perspektive effektiv Energie im Unternehmensbetrieb zu sparen. Die Digitalisierung kann dabei helfen, den Energieverbrauch entsprechend zu senken. Unternehmen, die ihre Daten und Prozesse transparent halten, können dank Energiemanagement- und CO2-Tracking-Tools ihre Energieflüsse im Unternehmen messen, analysieren und optimieren.

Das Fundament für ein zeitgemäßes Energiemanagement bildet das im Unternehmen eingesetzte ERP-System, da dort alle hierfür relevanten Daten zusammenlaufen.

 

Das Thema Energiemanagement muss in den Managementetagen zur Chefsache werden – insbesondere im deutschen Mittelstand. Wer das nicht tut, riskiert die Zukunftsfähigkeit seines Unternehmens.“sagt Michael Finkler, Geschäftsführer von proALPHA, Anbieter von ERP+ Software-Lösungen für die Fertigungsindustrie.

Wie Energiemanagementsysteme den Energieverbrauch senken

Fünf typische Einsparpotenziale beim Energieverbrauch 

Das Ziel eines Energiemanagementsystems in einem Unternehmen ist die Senkung und kontinuierliche Optimierung des Energieverbrauches. Vor allem im produzierenden Gewerbe stellen die Energiekosten einen hohen Anteil der gesamten Produktionskosten dar. Doch besonders hier lässt sich der Energieverbrauch sowie die Kosten durch kontinuierliches Energiemanagement reduzieren. Denn es gibt fünf typische Einsparpotenziale im produzierenden Mittelstand, die in einer Lösung für Energiemanagement, wie sie beispielsweise das proALPHA-Gruppenunternehmen ENIT anbietet, einsehbar sind.

1. Unbemerkte Standby-Lasten

Durch Messungen am Übergabezähler lassen sich, wenn der Betrieb ruht, Standby-Lasten identifizieren. Im nächsten Schritt muss die Ursache identifiziert werden, danach lassen sich durch Abschaltung oder eine passende Gegenmaßnahme die Lasten minimieren. Das reduziert den Stromverbrauch und senkt die Energiekosten.

2. Vermeidbare Lastspitzen

Bei Industriebetrieben, die mehr als 100.000 kWh Strom im Jahr beziehen, wird in der Regel neben der Energiemenge (kWh) auch die Leistung (kW) gemessen und vom Netzbetreiber abgerechnet. Damit wird ab einer gewissen Leistungsentnahme der erhöhten Belastung des Versorgungsnetzes Rechnung getragen. Die Bezahlung der Leistung richtet sich in einem gewöhnlichen Tarif nach der Jahres-Lastspitze – der höchsten 15-Minuten-Last – die in einem Jahr aufgetreten ist. Diese Jahres-Lastspitze ergibt sich durch den tatsächlichen Leistungsverlauf und die Mittelwertbildung dieses Verlaufs in einem 15-Minuten-Zeitfenster. Solche Leistungsverläufe lassen sich mit Hilfe von hochaufgelösten Daten (15 Sekundentakt) präzise analysieren und Erkenntnisse zum Lastmanagement ableiten. Einschaltpläne für Maschinen und Anlagen können so angelegt werden, um eine Erhöhung der Lastspitze vorzubeugen und somit bei der Stromrechnung zu sparen.

3. Verringerte Trafoverluste

Transformatoren werden oft ineffizient betrieben und führen somit zu Energieverlusten bei der Spannungsumwandlung. Ursachen dafür können beispielsweise veraltete Technik, schlechte Auslegung oder der Betrieb im ineffizienten Betriebspunkt sein. Doch lässt sich die Effizienz von Transformatoren durch eine trafounterseitige Messung einfach überprüfen. Hierbei wird ein Vergleich der Messdaten am vorgeschalteten Übergabezähler (RLM-Zähler) und der nachgelagerten Messpunkte durchgeführt. Der Vergleich zu Zeiten abseits des regulären Betriebs, zum Beispiel am Wochenende, ist besonders interessant. Denn sollte es hierbei zu signifikanten Ineffizienzen kommen, können diese sofort aufgezeigt werden und Einsparpotenziale zeitnah realisiert werden.

4. Anlagenüberlastungen durch Oberschwingungen

Oberschwingungen stellen eine „Verschmutzung“ des Netzes dar und sind schädlich für Geräte, Maschinen und relevant für die Betriebssicherheit. Sie können Produktionslinien und IT-Systeme zum Stillstand bringen und sogar zu Kabelbränden führen. Eine Möglichkeit, solche Betriebsunsicherheiten zu vermeiden, ist die hochfrequente Messung der Ströme im Firmennetz. So können die Ursachen identifiziert und zielgerichtete Maßnahmen getroffen werden, um Oberschwingungen vorzubeugen.

5. Vermeidbare Stillstandzeiten

Um beispielsweise Anomalien im Verbrauch, die auf eine defekte Maschine hindeuten, aufzudecken, sollten kontinuierliche Messungen des Energieverbrauchs einzelner Maschinen und Anlagen durchgeführt werden. Die gemessenen Verbräuche werden dann mit historischen Daten verglichen, um unvorhergesehene Verbräuche festzustellen. Kombiniert man die Energiedaten mit der Datengrundlage aus der Produktion, beispielsweise den produzierten Stückzahlen, so lassen sich auch Rückschlüsse auf Anomalien ziehen. Denn wird mehr Energie pro Stück in der Produktion verbraucht, lohnt es sich, die Maschine genauer anzusehen und somit frühzeitig mögliche Produktionsausfälle und Stillstandszeiten zu vermeiden.

 Energieeinsparpotenziale lassen sich in den meisten produzierenden Betrieben schnell und einfach identifizieren. Gerade in der gegenwärtigen Zeit, in denen die Energiekosten rapide steigen, sich die Klimakrise weiter zuspitzt und politische Regulatorien auf nationaler und EU-Ebene zunehmen, ist ein Energiemanagement für produzierende Unternehmen wie es das proALPHA anbietet, unabdingbar, um Kosten zu sparen und wettbewerbsfähig zu bleiben.

Energiemanagement über das ERP

Ob Finanzen, Vertrieb, Einkauf, Produktion oder Services – ein professionelles Nachhaltigkeitsmanagement hilft dabei, den unternehmensweiten Energiebedarf und CO2-Fußabdruck zu erfassen, zu steuern und zu dokumentieren.
 Durch die Integration von Energiemanagementlösungen dient das ERP-System als Data Hub für das Monitoring und die Steuerung sämtlicher Energieflüsse und stellt Verbräuche sowie Emissionen transparent dar.

Als Single Source of Truth schafft ein um Energiemanagement- und CO2-Tracking-Komponenten erweitertes ERP-System die Voraussetzungen für Zulieferer, sich auf den Weg zur Klimaneutralität zu machen. Es enthält, sofern diese erfasst wurden, alle Daten für den Corporate Carbon Footprint (CCF) und Product Carbon Footprint (PCF) und ermöglicht darüber hinaus, Reduktionsstrategien zu erarbeiten, entsprechende Maßnahmen einzuleiten und die Emissionsentwicklung lückenlos zu überwachen.

Quelle: Adobe Stock / tippapatt