eMANAGE-Kosteneinsparung durch Spitzenlastmanagement

Der effiziente Umgang mit der Energieressource bedeutet nicht nur die Entwicklung und den Einsatz von energiesparenden Endprodukten. Enorme Einsparungspotenziale zeigen sich auch beim ressourcenschonenden Einsatz der bereitgestellten Energie. Betrachtet man die Abnahmeverteilung von Elektroenergie über einen Arbeitstag bei einer nominellen Grundlast, die auch in den Nachtstunden nicht absinkt, steigt der Energiebedarf von 6:00 Uhr bis 22:00 Uhr auf ein Tagesmittel an. Allerdings sind deutliche Energiespitzen in den Vor- und Nachmittagsstunden zu verzeichnen. Energieversorger können solche Bedarfsspitzen nur mit Spitzenlastkraftwerken abdecken. Auf Grund der kurzfristigen Verfügbarkeit zur Abdeckung des Spitzenbedarfs verursachen die Spitzenlastkraftwerke sehr hohe Betreiberkosten. Diese Kosten werden an die Abnehmer als Leistungskosten in Euro/kW neben den Verbrauchskosten in Ct/kWh in Rechnung gestellt. Der hohe Grundlastanteil an den Energiekosten im produzierenden Gewerbe ergibt sich u.a. dadurch, dass die Produktionsanlagen oft ganztägig eingeschaltet bleiben und nur für größere Umbauten bzw. Wartungen abgeschaltet werden. Das automatisierte Erkennen von Niedrigenergiebetriebsarten und das adaptive Abschalten von Baugruppen und Komponenten zur Berücksichtigung der Energieeffizienz und Ressourcenschonung sind weder in der Steuerungstechnik noch in der Schaltausrüstung enthalten. Diese sind jedoch gerätetechnisch so ausgerüstet, dass Informationen dieser Art durchaus zur Verfügung gestellt werden können. Es wird die Entwicklung und Erprobung eines Energiemanagementsystems für Produktionsanlagen auf Basis der Minimierung von Leistungsspitzen beschrieben, welches in Anwendung zu einer Senkung der Energieverbrauchskosten führen kann. Dabei prägen vor allem die Modellansätze für die Anlagenstruktur als auch die Beschreibung der Leistungsbedarfe ein solches System signifikant. Der funktionelle Nachweis wurde anhand energetisch kritischer Prozesse in umformtechnischen Maschinen zur Blechverformung erbracht und dokumentiert. Basierend auf der Erfassung von definierten Betriebszuständen und der aktuellen Leistungsabnahme von Maschinen bzw. Anlagen berechnet das System Empfehlungen zum zeitlichen Ablauf der Gesamtanlage.