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Produktionstechniker trafen Energetiker

TU Chemnitz richtete VDI-Kolloquium "Energieeffizienz in der Produktion" aus

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Besichtigung der Experimentierfabrik im Institut für Betriebswissenschaften und Fabriksysteme Foto: privat

Um die ehrgeizigen Klimaschutzziele zu erreichen und wertvolle Ressourcen für kommende Generationen zu schonen, soll sich die Energieproduktivität Deutschlands bis 2020 verdoppeln. Die Industrie, die mehr als ein Viertel des deutschen Endenergieverbrauchs verursacht, muss dazu einen gewichtigen Beitrag leisten. Das Ziel der Energieeinsparung trifft in der Industrie auf oft komplexe energetische Zusammenhänge und auf konkurrierende Ziele wie Qualität, Wirtschaftlichkeit und Zuverlässigkeit der Produktion. Deshalb gilt es im industriellen Energiemanagement, die Kompetenzen von Produktionsexperten und Energetikern zu verbinden. Genau dieser Aufgabe stellte sich der Arbeitskreis Produktionstechnik im Westsächsischen Bezirksverein des Vereins Deutscher Ingenieure (VDI) und veranstaltete am 26. November 2009 an der TU Chemnitz das Kolloquium "Energieeffizienz in der Produktion".

70 Gäste aus Industrie und Wissenschaft sowie Studierende hörten zu Beginn der Veranstaltung eine Einführung zum Thema "Energieeffiziente Fabriken". Dr. Thomas Löffler von der Professur für Fabrikplanung und Fabrikbetrieb machte dabei deutlich, dass allein der Einsatz von Maschinenkomponenten mit einem hohen energetischen Nenn-Wirkungsgrad (z. B. Energieeffizienz-Motoren) nicht ausreicht. Vielmehr lägen hohe Energiesparpotenziale vor allem in Aspekten wie der richtigen Dimensionierung von produktions- und energietechnischen Anlagen und in energetisch optimierten Betriebsweisen. So könnten z. B. Leerlaufverluste und Stand-by-Verbräuche minimiert werden. Dr. Andreas Sterzing stellte anschließend energieeffiziente Produktionsprozesse vor, wie sie aktuell in den Labors des Chemnitzer Fraunhofer Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU entwickelt werden. Sterzing betonte insbesondere, dass die Energieeffizienz mittlerweile ein Innovationstreiber für die deutsche Produktionstechnik sei.

Prof. Dr. Holger Dürr von der Professur für Fertigungslehre erläuterte dann am Beispiel der spanenden Fertigung wie der Energieverbrauch mit Hilfe produktionstheoretischer Modelle ermittelt werden kann. Mit solchen Berechnungen könnten in Zukunft bereits bei der Konstruktion und Arbeitsvorbereitung energiesparende Fertigungsverfahren ausgewählt werden. Dass Energieverbräuche auch beim innerbetrieblichen Transportieren und Lagern eine erhebliche Rolle spielen, erläuterte Dr. Jürgen Erkmann. Seine Firma, die Chemnitzer iFD AG, beschäftigt sich seit längerem mit der energieeffizienzorientierten Steuerung von Logistikanlagen. Er plädierte für eine "Community", die sich der systematischen Erfassung und Verbesserung energetischer Kennzahlen in der Logistik widme.

Ein weiterer Steuerungs-Experte, Dr. Ralf Tanneberger, berichtete von seinen Erfolgen bei der energetisch optimierten Regelung von Gießerei-Öfen. Die Parallel-Differenzstrom-Regelung der Dr. Tanneberger GmbH Radebeul vergleichmäßigt das Lastprofil der Gießerei-Betriebe und ermöglicht damit bessere Konditionen beim Strombezug. Gerade in Hinblick auf die Einbindung fluktuierend verfügbarer Energiequellen (z. B. Windkraft, Photovoltaik) könnte die gezielte Lastregelung produktionstechnischer Energieverbraucher künftig noch an Bedeutung gewinnen.

Eine spezielle Möglichkeit der Energie"rückgewinnung" stellte Hermann Helmbold von der Turbolina GmbH & Co. KG Luckenwalde vor. Mit dem so genannten ORC-Verfahren (Organic Ranking Cycle) gelingt es, Elektroenergie aus Abwärme zu generieren. Zwar besitzen ORC-Anlagen einen Wirkungsgrad von nur ca. zehn Prozent, aber sie nutzen Abwärme auf einem relativ niedrigen Energieniveau (ca. 90 °C). Diese Abwärme wird in der Industrie oft nur - und mit einigem Aufwand - "weggekühlt", weil sich am jeweiligen Standort keine wärmetechnische Nachnutzungsmöglichkeit finden lässt.

Abschließend berichtete Dr. Tilo Elfruth von der SEF Energietechnik Zwickau GmbH von seiner Tätigkeit als Gewerbeenergieberater in kleinen und mittleren Produktionsunternehmen Sachsens. Sachsen habe mit den "Sächsischen Gewerbeenergiepass (SäGEP)" ein Beratungsinstrument geschaffen, das den Unternehmen eine unabhängige und ganzheitliche Beratung sichert. Für Energieeinsparinvestitionen, die sich aus der Beratung ableiten, könnten zudem zinsbegünstigte Kredite bzw. erhöhte Zuschüsse der Sächsischen Aufbaubank in Anspruch genommen werden.

Im Anschluss an das Kolloquium führte Prof. Dr. Egon Müller, der Gastgeber der Veranstaltung, durch die Experimentier- und Digitalfabrik der Professur Fabrikplanung und Fabrikbetrieb. Gemeinsam mit Prof. Hiersemann, Vorstand des VDI-Bezirksvereins, erläuterte er auch, wie in aktuellen Projekten der Professur Energiemonitoring-Systeme mit dem Leitstand der Experimentierfabrik verknüpft werden.

Ansprechpartner: Professur für Fabrikplanung und Fabrikbetrieb, Dr. Thomas Löffler, Telefon 0371 531-36024, E-Mail thomas.loeffler@mb.tu-chemnitz.de.

(Quelle: Professur für Fabrikplanung und Fabrikbetrieb)

Mario Steinebach
01.12.2009

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