Unternehmensziel Energieeffizienz
„Energieeffizienz ist ein Prozess.“
Im Gespräch mit Dr. Dietmar Tilch, Technikstrategie Fabrikautomation, Bosch Rexroth AG
Herr Dr. Tilch, was versteht Rexroth unter „Energieeffizienz“?
Energieeffizienz ist kein statischer Zustand, sondern ein Prozess mit dem Ziel, die Energiebilanz unserer Kunden stetig zu verbessern. Das heißt: durchgängige Reduzierung des Energiebedarfs ohne Reduzierung der Produktivität, im Idealfall höhere Produktivität bei geringerem Verbrauch.
Derzeit regiert in vielen Unternehmen der Rotstift. Ist Energieeffizienz in der aktuellen Situation denn überhaupt finanzierbar?
Energieeffizienz rechnet sich auf die Betriebsdauer der Maschine oder Anlage bezogen. Denn hier gilt der Grundsatz: Billige Produkte sparen einmalig, effiziente Lösungen sparen jeden Tag! Aber auch bei einer kurzfristigen Investitionsrechnung können energieeffiziente Lösungen gegenüber herkömmlichen Projektierungen mithalten, da sie vielmals besondere, zusätzliche Systemeigenschaften mitbringen, die an weiteren Stellen Kosten und Aufwand sparen: So hat sich zum Beispiel bei einer Paketverteilanlage unser IndraDrive Mi-System gegenüber einer Lösung mit Standard-Frequenzumrichtern durchgesetzt. Bei unserem System entfallen der sonst notwendige Schaltschrank sowie ein Großteil des Kabelmaterials und Installationsaufwands. Die Mehrkosten für die Investition werden dadurch nahezu neutralisiert. Der Nutzen der Energieeinsparung bleibt über die gesamte Betriebsdauer erhalten.
Wo setzen Sie an, um die Energiebilanz Ihrer Kunden zu verbessern?
Rexroth hat dafür eine eigene Systematik entwickelt. Wir bündeln eine Vielzahl von Maßnahmen, die über alle Antriebs- und Steuerungstechnologien und alle Märkte hinweg wirken. Bei mobilen Anwendungen reduzieren intelligente Systeme wie das Hydrostatisch Regenerative Bremssystem den Kraftstoffverbrauch um bis zu 25 Prozent. Auch für Windenergie-, Meeresenergie- und Solaranlagen-Systeme bietet Rexroth effiziente Lösungen an. In der Anlagenausrüstung und Fabrikautomation verbessern unsere Antriebe und mechatronischen Module die Energieeffizienz.
Bosch und Bosch Rexroth beteiligen sich an Forschungsprojekten
Können Sie diese Systematik konkretisieren: Was sind die Hebel?
Wir haben vier zentrale Hebel zur Steigerung der Energieeffizienz identifiziert: effiziente Komponenten, Energierückspeisung, bedarfsorientierte Energiebereitstellung und Energiesystemdesign. Diese Hebel fassen wir unter der Rexroth 4EE-Systematik zusammen: „Rexroth for Energy Efficiency“.
Rexroth 4EE — was genau verbirgt sich hinter diesem Label?
„Rexroth for Energy Efficiency“ ist kein bloßes Marketinglabel, sondern eine technologische Systematik. Rexroth 4EE bündelt, strukturiert und fokussiert eine Vielzahl an Technologien und Lösungen, die alle dazu beitragen, Energie intelligent einzusetzen. Durch den Blick auf das Gesamtsystem – von der Konstruktion über den Betrieb bis zur Instandhaltung – eröffnet 4EE enorme, schon heute realisierbare Effizienzpotenziale. Wir waren selbst ein wenig überrascht, als wir bei den Vorbereitungen für die 4EE-Systematik merkten, wie viele Potenziale sich durch die Anwendung der vier Hebel eröffnen und wie einfach viele dieser Potenziale zu heben sind. Durch unsere lange Innovationshistorie sind wir zudem in der glücklichen Situation, unseren Kunden zahlreiche Lösungen und umfassende Beratungskompetenz aus einer Hand bieten zu können und sie damit bei der Steigerung der Energieeffizienz wirksam zu unterstützen.
Können Sie uns eine Lösung nennen, die das exemplarisch verdeutlicht?
Ich möchte zunächst nochmals betonen, dass es die eine „Wundertechnologie“, den einen langen Hebel, nach unserer Überzeugung nicht gibt. Energieeffizienz ist immer das Ergebnis des Zusammenspieles vielfältiger Faktoren und ist zudem von der jeweiligen Applikation abhängig. Dennoch gibt es natürlich besonders potente Lösungen. Auf der Produktionsplanungs- und Beratungsebene sind zum Beispiel unsere steuerungsintegrierten Analysetools EGA und CTA zur Energie- und Taktzeitanalyse zu nennen. Mit diesen Tools sind die Daten aller Teilsysteme einer Maschine zugänglich und überwachbar. Damit können sämtliche Teilprozesse gezielt zeitoptimal gestaltet und parallelisiert werden. Die Energieanalyse ermöglicht es, den Energieverbrauch der einzelnen Komponenten aufzuzeichnen und die Ansteuerung der einzelnen Komponenten zu analysieren. Grafische Darstellungen helfen dann bei der Ermittlung eines Optimums zwischen Energiebedarf und Produktionsleistung.
Wie viel Energie lässt sich denn einsparen, wenn man alle 4EE-Hebel kräftig zieht?
Besonders hohe Einsparungspotenziale ergeben sich dort, wo Energieformen gewandelt werden. Dies ist zum Beispiel bei hydraulischen Antrieben der Fall. Hier tritt ganz besonders der Hebel der bedarfsorientierten Bereitstellung der hydraulischen Energie, die sich aus Druck und Volumenstrom zusammensetzt, in den Vordergrund. Eine ideale Lösung stellen hier drehzahlvariable Pumpenantriebe dar, deren Volumenstrom über die Antriebsdrehzahl gezielt gesteuert und nicht mehr über Ventile abgedrosselt wird. Bei der Projektierung einer hydraulischen Kunststoffpresse konnte eine Energieeinsparung von 78 Prozent gegenüber der konventionellen Projektierung erzielt werden – maßgeblich durch diesen Hebel.
Ein weiteres Beispiel ist das Bewegen von Massen. Hier helfen eine glatte und sanfte Bewegungsführung sowie das Wiederverwenden von Bremsenergien für nachfolgende Beschleunigungsschritte. Mittels gemeinsamer Zwischenkreise sowie der Rückspeisefähigkeit in das Netz sind unsere Antriebe in der Lage, Energieflüsse zwischen einzelnen Achsen auszutauschen. Bei der erwähnten Paketsortierungsanlage wird so die beim Abbremsen eines Ausschleusers generatorisch wieder gewonnene Energie in die Anlage zurückgespeist. Das allein senkt den Energiebedarf um bis zu 15 Prozent.
Unter Berücksichtigung aller 4EE-Hebel – also neben Energierückspeisung auch Komponenten, Bedarfssteuerung und systemischer Gesamtbetrachtung – haben wir bei diesem Projekt rund 35 Prozent Energie eingespart. Und das übrigens zu Kosten, die mit herkömmlichen Projektierungen absolut vergleichbar sind.
Weitere Informationen:
www.boschrexroth.com/energieeffizienz
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