EnHiPro
Hannover Messe, Efficiency Arena, 8.4.11 ifu Hamburg GmbH 2011, [email protected]
Von der Messung bis zur Optimierung -Integration von Energie- und Ressourceneffizienz
in Produktionssysteme und Planung
Tobias Viere, ifu Hamburg GmbH, [email protected]
Zwischenergebnisse aus dem BMBF-geförderten Vorhaben „Energie- und hilfsstoffoptimierte Produktion“ (www.enhipro.de)
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EnHiPro-Vorhaben
• Energie- und hilfsstoffoptimierteProduktion (EnHiPro)
• Juni 2009 – Mai 2012
• BMBF-gefördert
• Projekt der Effizienzfabrik
• www.enhipro.de
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ifu Institut für Umweltinformatik Hamburg GmbH
• Gegründet 1993
• Lösungen in den Bereichen
– Analyse und Bewertung von Stoff- und Energieströmen inindustriellen Produktionssystemen
– Stoffstrommanagement und Prozessoptimierung
– Steigerung der Material- und Energieeffizienz
– Betriebliche Umweltbilanz
– Ökobilanzierung (LCA) / Ökoeffizienzanalysen / Carbon Footprint
• Leistungsspektrum
– Standardsoftware, Customizing, ERP/IT-Anbindung
– Schulung, Beratung, Modellierung
• Interdisziplinäres Team – Informatiker, Ingenieure, Umweltwissenschaftler, Wirtschaftswissenschaftler, …
• www.ifu.com
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ifu Hamburg GmbH - Standardsoftwareprodukte
• Umberto – know the flow.Stoffstrommanagement und Life Cycle Assessment (LCA)
• Umberto – for carbon footprint.Einfache Modellierung, Berechnung und Analyse von Carbon Footprints
• e!Sankey – show the flow.Visualisierung von Material-, Energie-und Kostenflüssen als Sankey Diagramme
• ecoinvent – Life Cycle Database.Technologie- und Vertriebspartner
www.umberto.de www.esankey.com www.ecoinvent.org
Umberto-Integrator 1.0
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EnHiPro-Partner
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EnHiPro-Messung
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EnHiPro-Beispiele
• Fallbeispiel MTS Maschinenbau GmbHwww.mts-mengen.de Messung und unmittelbare Maßnahmenplanung
• Fallbeispiel Intronic Leiterplatten GmbH & Co. KG www.intronic-gmbh.de vergleichsweise einfache Berechnung und Visualisierungder Material- und Energieflüsse sowie Kosten einesProduktionssystems
• Spinnweberei Uhingen GmbHwww.swu-textil.de Umfangreichere Modellierung, Berechnung, Visualisierungund Simulation
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Fallbeispiel
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Fallbeispiel
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Fallbeispiel
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Fallbeispiel
• Energieverbrauchsmessungen durch Projektpartner IWF im Vorfeld
• Eintägiger Workshop zur Produktionssystemmodellierung und Datensammlung
• Nachbereitung und Übertragung in Excel und e!Sankey
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Fallbeispiel
• Energieverbrauchsmessungen durch Projektpartner IWF im Vorfeld
• Eintägiger Workshop zur Produktionssystemmodellierung und Datensammlung
• Nachbereitung und Übertragung in Excel und e!Sankey
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Fallbeispiel
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Fallbeispiel
• Zweitägiger Workshop zur Datensammlung und Modellierung(Flowcharts) aller relevanten Material- und Energieflüsse sowieKosten der Produktionssysteme
• Nachbereitung und Übertragung in Umberto®
• Fortlaufende Ergebnisdiskussion, Verfeinerung des Modells, Datenaktualisierung
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Fallbeispiel
Modell Quartal I/2010 – Standorte Waldkirch und Uhingen
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Fallbeispiel
Modell Quartal I/2010
Standort Waldkirch
Massenflüsse
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Fallbeispiel
Modell Quartal I/2010
Standort Waldkirch
Energieflüsse
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Fallbeispiel
Minimierung
Schlichteeinsatz
Recycling
Schlichte
Eigene
Entschlichtung
Minimierung
VerschnittMinimierung
sonstiger Abfälle
Preisgestaltung
gekämmte
Produkte
Einkauf
„abfallarmer“
Baumwolle
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Fallbeispiel
Optimierung
Klimaanlage
Optimierung
Umluftanlage
Reduzierung
Druckluftleckagen
Neue
Druckluftleitungen
Optimierung
Kompressorennutzung
Abwärmenutzung,
z.B. ORC,
Nahwärme,
Vorwärme Dampf
Minimierung
Abwärme
Spinnsaal
Reduzierung
AbsaugerlaufzeitÄnderung
Arbeitszeiten
Reduzierung
Druckluftleckagen
Austausch
Motoren Spinnerei
Wasserkraftwerk
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Fallbeispiel
Corporate Carbon Footprint
Product Carbon Footprint
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Fallbeispiel
Beispiel Waldkirch
• Einbau effizienterer Motoren und Spindeln in einige Spinnmaschinen
• Isolierte Betrachtung negative Investitionsentscheidung (zu lange Amortisation)
• Systemische Betrachtung positive Entscheidung (akzeptable Amortisation bei
zusätzlicher Berücksichtigung des Minderbedarfs Klimatisierung)
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Fallbeispiel
Beispiel Uhingen
• Abwärmenutzung zur Stromerzeugung (z.B. Organic Rankine Cycle)
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Fallbeispiel
Standort Waldkirch
• zur Zeit Installation von Ausrüstung für dauerhafte Energieverbrauchsmessungen
• zur Zeit Installation neuer Motoren / Spindeln für einzelne Spinnmaschinen
• zur Zeit genauere Analyse/Erfassung von Abfällen/Abfallarten
• zur Zeit Genehmigungsverfahren Wasserkraftwerk
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Fallbeispiel
Standort Uhingen
Abschaltung einer Einheit der Lüftungsanlage
Reduktion der Laufzeit Absauganlagen
Einbau Maximumwächter (Spitzenlast -10%)
Energieeffiziente Beleuchtung
Recycling Schlichte ca. 20t/a~ 20.000€/a
Druckluftring- statt -stichleitung (Drucksenkung) ca. 30kWh/1000m²24S
Arbeitszeitänderung (Wärmetauschernutzung) noch keine Prognose
ca. 45.000€/a Einsparung
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EnHiPro Zwischenfazit
Die systematische Messung, Visualisierung und Analyse
material- und energieflussbezogener Verbräuche und Kosten…
…führt auch in Unternehmen, die sich seit Jahrzehnten im Ressourceneffizienz-
wettbewerb befinden, zu neuen Ideen und Maßnahmen…
…die sich ökonomisch und ökologisch rechnen.
Ressourceneffizienz wird so zum Wettbewerbsvorteil.