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„Effizienz Plus“ - Erőforrás-hatékonyság és klímavédelem a Viessmann allendorfi (am Eder) központjában
„Effizienz Plus“ stratégiai fenntarthatósági projekt
A Viessmann az „Effizienz Plus“ stratégiai fenntarthatósági projektjével megmutatja, hogy már ma elérhetők a 2050-re kitűzött energia- és klímapolitikai célok. A piacon rendelkezésre álló technikák alkalmazásával a munka- és anyaghatékonyság mellett mindenekelőtt jelentősen nőtt az energiahatékonyság. Kétharmaddal csökkent a fosszilis energia felhasználása, 80 százalékkal kisebb lett a CO2-kibocsátás.
Az új energiaközpontban felhasználásra kerül az összes releváns energiahordozó – olaj és gáz éppúgy, mint a biomassza, napenergia, valamint a levegőből és a talajból nyert hő. Lényeges hozzájárulást jelentenek az olyan, hatékonyságot növelő technológiák, mint amilyen a kondenzációs technika és a kapcsolt hő- és villamosenergia-termelés.
A hő- és elektromos energia klímabarát létrehozása érdekében kiváltképpen faapríték kerül alkalmazásra, amely olyan saját faültetvényeken kerül megtermelésre, ahol rövid a fa elültetésétől kivágásáig terjedő idő. Ehhez 180 hektáros területen nyárfa és fűzfa termelése történik, amely fedezi a körülbelül 7.000 tonna éves szilárd biomassza szükséglet felét.
Viessmann ist den politischen Zielen weit voraus
Einen großen Zeitrahmen hat die Bundesregierung zur Erreichung der Klimaziele gesteckt: Erst 2050 soll der CO2-Ausstoß um 80 Prozent gesunken und der Anteil erneuerbarer Energien auf 60 Prozent gestiegen sein.
Viessmann ist diesen Zielen um Jahrzehnte voraus: Schon heute hat das Unternehmen die geforderten Werte erreicht und wird sie in den kommenden Jahren weiter verbessern.
A Viessmann biomassza szükségleteinek minél nagyobb lefedésére nyárfát és fűzfát termel. Ez olyan saját faültetvényeken történik, ahol a fa elültetésétől a kivágásáig terjedő idő rövid.
Bedeutung von Effizienz Plus im produzierenden Unternehmen
Mit dem Projekt Effizienz Plus erfüllen die Viessmann Werke an ihrem Standort in Allendorf (Eder) bereits heute die energie- und klimapolitischen Vorgaben der Bundesrepublik für 2050.
Durch Steigerung der Energieeffizienz um 22 Prozent sowie Substitution von 18 Prozent fossiler durch erneuerbare Energien wurde der Verbrauch von Öl und Gas um 60 Prozent reduziert; die CO2-Emissionen wurden um 80 Prozent gesenkt. Auf der Verbraucherseite sorgen dafür energieoptimierte Produktionsanlagen und -prozesse, eine konsequente Wärmerückgewinnung sowie eine verbesserte Wärmedämmung der Gebäude.
Fossile Brennstoffe substituieren
In der Viessmann Energiezentrale kommen alle zukunftsweisenden Technologien zum Einsatz, zum Beispiel hocheffiziente Brennwerttechnik sowie Systeme zur Kraft-Wärme-Kopplung. Außerdem werden fossile Brennstoffe zunehmend durch erneuerbare Energien substituiert. Im Vordergrund stehen dabei der Einsatz von fester Biomasse und Biogas, die Nutzung von Sonnenenergie aus thermischen Solar- oder Photovoltaik-Anlagen sowie von Luft- oder Erdwärme mittels Wärmepumpentechnologie.
Das Stoffstromdiagramm der Allendorfer Werke zeigt übersichtlich, wo besonders viel Energie eingesetzt wird und wo die meisten Kosten oder Emissionen entstehen.
Energiemanagement – weniger Verbrauch durch umfassende Systemkontrolle
Bei Viessmann hat das Energiemanagementsystem zentrale Bedeutung. Kontinuierlich wird hier überprüft, welche Potenziale in der laufenden Produktion genutzt werden können. Relevante Größen dafür sind der Energieverbrauch und die Einspeisung selbst erzeugter Energie in das Netz.
Stets über den Verbrauch informiert
Das Energiemanagementsystem wird anhand von Flussdiagrammen auf einem Energiecockpit visualisiert. Zählstellen im Leitungsnetz informieren über den aktuellen Verbrauch genauso wie über die Energiemengen, die selbst produziert oder anhand von Wärmerückgewinnung wieder in den Energiekreislauf aufgenommen werden.
Individuell einstellbare Verbrauchsregler alarmieren automatisch, falls der Energieverbrauch gegenüber vorherigen Werten außerordentlich erhöht ist.
Die ISO 50001 beschreibt die Inhalte des EnMS. Zu den entsprechenden Zielen gehören unter anderem die Entwicklung einer effizienten Energiepolitik im Unternehmen, das Ergreifen notwendiger Maßnahmen zur Verbesserung der Leistung sowie die Senkung von Energiekosten und CO2-Emissionen.
Vernetzung von Energieströmen wirkt sich auf Verbraucher und Erzeuger aus
Neben der konsequenten Senkung des Energiebedarfs auf der Verbraucherseite sind die Substitution von Öl oder Gas durch erneuerbare Energien und die Steigerung der Effizienz auf der Erzeugerseite weitere wirksame Hebel, um nachhaltig den Brennstoffverbrauch zu reduzieren. Insbesondere durch die verstärkte Nutzung von Biomasse können dabei erhebliche Potenziale ausgeschöpft werden.
Energieverbundsystem bündelt Rest- und Abwärme
Die Vernetzung von Energieströmen liefert ein zusätzliches Plus an Effizienz, etwa durch Wärmerückgewinnung. Hierbei werden die Abwärmeströme über einen gemeinsamen Rücklauf in ein Energieverbundsystem geführt und wieder für die Wärmeversorgung genutzt.
Die Abwärme stammt aus der Drucklufterzeugung, dem Rechenzentrum und von den Prüfständen in Produktion, Forschung und Entwicklung.
Lastganganalysen veranschaulichen den tatsächlichen Energiebedarf
Eine wichtige Voraussetzung für die Optimierung des Energiebedarfs ist die systematische Erarbeitung und Darstellung der Energie- und Stoffströme im Unternehmen. Dafür wird eine detaillierte Stoffstromanalyse erstellt. Sie dient als Basis für das Verständnis der einzelnen Prozesse und Abläufe im Gesamtsystem.
Lastganganalysen vertiefen die gewonnenen Erkenntnisse mithilfe statistischer Messungen und Verfahren. Ziel der Analysen ist die strukturierte Definition von Maßnahmen und Prozessen, mit denen der Energiebedarf und damit die Kosten und Emissionen reduziert werden können.
Energiepotenziale ohne finanziellen Aufwand nutzen
Einen weiteren Schritt stellt die Potenzialanalyse dar. Dabei wurde untersucht, welche Potenziale ein Produktionsstandort der Viessmann Gruppe für ein zukunftsfähiges Energiekonzept bietet.
Neben notwendigen Investitionen zeigte sich bereits hier, welche Potenziale ohne finanziellen Aufwand genutzt werden können. So lassen sich pro Jahr ohne wesentlichen Aufwand, zum Beispiel durch Regelungsoptimierung, Definition und Kontrolle von Abschaltprozessen oder Drucksenkungen, bis zu zehn Prozent Energiekosten einsparen.
Einsparpotenziale in Prozessen und Anlagen steigern die Effizienz
Unter den produzierenden Betrieben in Deutschland hat das metallverarbeitende Gewerbe einen hohen Anteil. In einer Vielzahl davon müssen Blechteile nach Umformprozessen gewaschen und lackiert werden. Hinsichtlich des Energieverbrauchs verdienen diese Prozesse eine besondere Beachtung.
Enormes Einsparpotenzial steckt dabei in Prozessen und Anlagen. Für das Effizienz Plus Projekt der Viessmann Werke zum Beispiel wurden durch Messungen aussagekräftige Kennzahlen erarbeitet, die Produktionsgrößen und Energieverbräuche gegenübergestellen. Das Ergebnis: Beim gleichen Prozess schwankt der Energiebedarf um bis zu 20 Prozent.
Potenziale in Prozessen nutzen
Die eingesetzten Betriebsmittel werden in geschlossenen Kreisläufen vielfach wieder aufbereitet und mehrfach genutzt, bevor die Abwärme in das Energieverbundsystem eingespeist wird.
Richtig beleuchten hilft sparen
Im neuen Beleuchtungskonzept wurden die Faktoren Wirtschaftlichkeit, Mitarbeitersensibilität und Automatisierung in den Vordergrund gestellt. Neue LED-Technik erreicht die gleiche Helligkeit, kommt mit deutlich weniger Energie aus und ist zudem besonders langlebig.
Energiezentrale mit rund 60 Prozent Anteil erneuerbarer Energien
Das Energiekonzept für den Standort Allendorf basiert auf Effizienzsteigerung und Substitution fossiler durch erneuerbare Energien. Viessmann setzt auf Biomasse, mit der schon heute rund 60 Prozent des Wärmebedarfs am Unternehmensstammsitz abgedeckt wird.
Zentrale Wärmerückgewinnung
Die Vernetzung von Energieströmen liefert ein zusätzliches Plus an Effizienz. Etwa mittels zentraler Wärmerückgewinnung: Dafür werden circa 9600 MWh Abwärme aus der Drucklufterzeugung, dem Rechenzentrum und den Prüfständen genutzt. Die Gesamtanlage als Energieverbundsystem ist über die Temperaturnetze miteinander verbunden.
Energiezentrale mit effizienten und umweltschonenden Technologien
In der 2012 modernisierten Energiezentrale werden alle im Wärmemarkt relevanten Energieträger eingesetzt – Öl und Gas genauso wie Biomasse, Sonnenenergie sowie Wärme aus Umgebungsluft und Erdreich. Für ihre hocheffiziente Nutzung sorgen innovative Technologien wie Brennwerttechnik und Kraft-Wärme-Kopplung. Dafür ist die Energiezentrale dreistufig aufgebaut:
● Zwei mit Bioerdgas betriebene Blockheizkraftwerke decken die Wärmegrundlast und dienen gleichzeitig zur Stromproduktion.
● Bei höherem Wärmebedarf, zum Beispiel im Winter, schalten sich mit Holzhackschnitzeln betriebene Biomassekessel zu. Mit Hilfe einer ORC-Turbine wird auch diese Wärme zur Stromproduktion genutzt.
● Zur Abdeckung der Spitzenlast und als Redundanzkessel werden Öl- und Gasheizkessel mit nachgeschaltetem Abgas-Wärmetauscher eingesetzt.
Már ma a hőszükséglet 77 százalékát bioenergia fedezi az allendorfi telephelyen. Hosszú távú cél, hogy a szükségleteket teljesen ez a klímabarát energiahordozó fedezze. Ennek során érvényesül a fenntarthatóság elve, azaz: mindig csak annyi biomassza kerül felhasználásra, mint amennyi azonos időben újratermelődik.
Ezen kívül egy szárazfermentációs elven működő biogáz-berendezés évente mintegy 2,7 MWh áramot és hőt szolgáltat. Ennek alapanyagát a helyi mezőgazdaságból és területgazdálkodásból kikerülő maradék anyagok, valamint újratermelődő alapanyagok képezik. 2013-ban elkészült egy második biogáz-berendezés. Ez nedvesfermentációs elven működő üzem, amely 15.000 t alapanyagból évente körülbelül 1,6 millió köbméter biogázt állít elő. Az így megtermelt gáz megfelelő feldolgozás után eléri a földgáz minőségét, és betáplálásra kerül a közcélú hálózatba.
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Biogasanlagen für den Eigenverbrauch und die Vermarktung von Biomethan
Der Standort eines produzierenden Unternehmens ist wesentlich davon abhängig, in welchem Umfang es auch selbst Energieerzeugen kann – sei es für den eigenen Verbrauch oder zur Vermarktung. Die ländliche Umgebung der Viessmann Werke ist für den Betrieb von Biogasanlagen wie geschaffen.
Trocken- und Nassfermentation
Zwei unternehmenseigene Biogasanlagen arbeiten nach dem Prinzip der Trocken- beziehungsweise Nassfermentation. Erstere wird vor allem mit Reststoffen aus der Landwirtschaft und der Landschaftspflege betrieben.
4500 Tonnen Substrat jährlich liefern über 1,2 Mio. kWh elektrische Energie, die den Viessmann Werken nach dem Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) vergütet werden.
Die dabei entstehende Wärme beläuft sich auf fast 1,5 Mio. kWh, die zur Grundlastabdeckung in das Wärmenetz des Unternehmens fließen. Für die Umwandlung der Primärenergie sorgt ein Blockheizkraftwerk mit einer Leistung von 190 kWel und 238 kWth.
Die zweite Anlage wird mit landwirtschaftlichen Abfällen wie Gülle oder Mist betrieben.
Aus Biogas wird Bioerdgas
Das zunächst entstehende Biogas wird zu Biomethan aufbereitet und weist damit die gleiche Qualität wie Erdgas auf. Für die Einspeisung in das öffentliche Netz erhalten die Viessmann Werke nach dem EEG eine staatlich festgelegte Vergütung.
ETANOMICS – Spezialisten entwickeln individuelle Energiekonzepte mit hohem Einsparpotenzial
Zur Umsetzung effizienter Energiekonzepte fehlen den meisten Unternehmen die Fachleute, die ganzheitliche Konzepte für Industrie und produzierendes Gewerbe sowie für Dienstleister entwickeln und realisieren.
Etanomics ist das Beratungsunternehmen der Viessmann Gruppe, das sich als Dienstleister diesen Herausforderungen stellt, von der Erstanalyse bis zur Umsetzung komplexer Energiekonzepte. Die Dienstleistung umfasst die ganzheitliche Betrachtung eines Unternehmens. Mit der Expertise in Energie-, Produktionstechnik und der Energiewirtschaft analysiert Etanomics ein Unternehmen ganzheitlich und erarbeitet gemeinsam mit diesem individuelle Lösungen. Neben dem optimalen Betriebspunkt eines Energiesystems schafft Etanomics auch die Transparenz von Energieflüssen und -kosten in einem Unternehmen.
Oftmals reduzieren bereits erste Maßnahmen ohne Investitionen die Energiekosten deutlich.
Das Know-how von Etanomics fließt in die Erstellung valider Energiekonzepte ein. Dabei denkt Etanomics ergebnisoffen und energieträgerneutral. Es werden Lösungen entwickelt, die auch Morgen und Übermorgen bestand haben.
Energiekonzepte aus einer Hand
Etanomics setzt jedes Energiekonzept individuell um. Dabei sind alle Ziele auf Nachhaltigkeit ausgelegt – weniger Energiekosten, geringere Schadstoffemissionen, verbesserte Ausnutzung der Ressourcen.
Die Ziele im Überblick
Transparenz
● Bewertung der Produktionsprozesse und der Organisation
● Transparente Energieflüsse und -kosten
Effizienz
● Betrieb des Energiesystems am wirtschaftlichen Optimum
● Ganzheitliche Ressourceneffizienz und reduzierter CO2-Ausstoß
Flexibilität
● Anpassungsfähigkeit auf veränderte Produktions- und Marktbedingungen
● Reaktionsfähigkeit bei sich wandelnden gesetzlichen Vorgaben
