Von der Messung bis zur...

13
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) EnHiPro Hannover Messe, Efficiency Arena, 8.4.11 ifu Hamburg GmbH 2011, [email protected] EnHiPro-Vorhaben Energie- und hilfsstoffoptimierte Produktion (EnHiPro) Juni 2009 Mai 2012 BMBF-gefördert Projekt der Effizienzfabrik www.enhipro.de

Transcript of Von der Messung bis zur...

Page 1: Von der Messung bis zur Optimierungfiles.messe.de/abstracts/44553_0804_10301100_TobiasViere_ifu_Ha… · Life Cycle Assessment (LCA) • Umberto –for carbon footprint. Einfache

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)

EnHiPro

Hannover Messe, Efficiency Arena, 8.4.11 ifu Hamburg GmbH 2011, [email protected]

EnHiPro-Vorhaben

• Energie- und hilfsstoffoptimierteProduktion (EnHiPro)

• Juni 2009 – Mai 2012

• BMBF-gefördert

• Projekt der Effizienzfabrik

• www.enhipro.de

Page 2: Von der Messung bis zur Optimierungfiles.messe.de/abstracts/44553_0804_10301100_TobiasViere_ifu_Ha… · Life Cycle Assessment (LCA) • Umberto –for carbon footprint. Einfache

EnHiPro

Hannover Messe, Efficiency Arena, 8.4.11 ifu Hamburg GmbH 2011, [email protected]

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

EnHiPro

Hannover Messe, Efficiency Arena, 8.4.11 ifu Hamburg GmbH 2011, [email protected]

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

Page 3: Von der Messung bis zur Optimierungfiles.messe.de/abstracts/44553_0804_10301100_TobiasViere_ifu_Ha… · Life Cycle Assessment (LCA) • Umberto –for carbon footprint. Einfache

EnHiPro

Hannover Messe, Efficiency Arena, 8.4.11 ifu Hamburg GmbH 2011, [email protected]

EnHiPro-Partner

EnHiPro

Hannover Messe, Efficiency Arena, 8.4.11 ifu Hamburg GmbH 2011, [email protected]

EnHiPro-Messung

Page 4: Von der Messung bis zur Optimierungfiles.messe.de/abstracts/44553_0804_10301100_TobiasViere_ifu_Ha… · Life Cycle Assessment (LCA) • Umberto –for carbon footprint. Einfache

EnHiPro

Hannover Messe, Efficiency Arena, 8.4.11 ifu Hamburg GmbH 2011, [email protected]

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

EnHiPro

Hannover Messe, Efficiency Arena, 8.4.11 ifu Hamburg GmbH 2011, [email protected]

Fallbeispiel

Page 5: Von der Messung bis zur Optimierungfiles.messe.de/abstracts/44553_0804_10301100_TobiasViere_ifu_Ha… · Life Cycle Assessment (LCA) • Umberto –for carbon footprint. Einfache

EnHiPro

Hannover Messe, Efficiency Arena, 8.4.11 ifu Hamburg GmbH 2011, [email protected]

Fallbeispiel

EnHiPro

Hannover Messe, Efficiency Arena, 8.4.11 ifu Hamburg GmbH 2011, [email protected]

Fallbeispiel

Page 6: Von der Messung bis zur Optimierungfiles.messe.de/abstracts/44553_0804_10301100_TobiasViere_ifu_Ha… · Life Cycle Assessment (LCA) • Umberto –for carbon footprint. Einfache

EnHiPro

Hannover Messe, Efficiency Arena, 8.4.11 ifu Hamburg GmbH 2011, [email protected]

Fallbeispiel

• Energieverbrauchsmessungen durch Projektpartner IWF im Vorfeld

• Eintägiger Workshop zur Produktionssystemmodellierung und Datensammlung

• Nachbereitung und Übertragung in Excel und e!Sankey

EnHiPro

Hannover Messe, Efficiency Arena, 8.4.11 ifu Hamburg GmbH 2011, [email protected]

Fallbeispiel

• Energieverbrauchsmessungen durch Projektpartner IWF im Vorfeld

• Eintägiger Workshop zur Produktionssystemmodellierung und Datensammlung

• Nachbereitung und Übertragung in Excel und e!Sankey

Page 7: Von der Messung bis zur Optimierungfiles.messe.de/abstracts/44553_0804_10301100_TobiasViere_ifu_Ha… · Life Cycle Assessment (LCA) • Umberto –for carbon footprint. Einfache

EnHiPro

Hannover Messe, Efficiency Arena, 8.4.11 ifu Hamburg GmbH 2011, [email protected]

Fallbeispiel

EnHiPro

Hannover Messe, Efficiency Arena, 8.4.11 ifu Hamburg GmbH 2011, [email protected]

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

Page 8: Von der Messung bis zur Optimierungfiles.messe.de/abstracts/44553_0804_10301100_TobiasViere_ifu_Ha… · Life Cycle Assessment (LCA) • Umberto –for carbon footprint. Einfache

EnHiPro

Hannover Messe, Efficiency Arena, 8.4.11 ifu Hamburg GmbH 2011, [email protected]

Fallbeispiel

Modell Quartal I/2010 – Standorte Waldkirch und Uhingen

EnHiPro

Hannover Messe, Efficiency Arena, 8.4.11 ifu Hamburg GmbH 2011, [email protected]

Fallbeispiel

Modell Quartal I/2010

Standort Waldkirch

Massenflüsse

Page 9: Von der Messung bis zur Optimierungfiles.messe.de/abstracts/44553_0804_10301100_TobiasViere_ifu_Ha… · Life Cycle Assessment (LCA) • Umberto –for carbon footprint. Einfache

EnHiPro

Hannover Messe, Efficiency Arena, 8.4.11 ifu Hamburg GmbH 2011, [email protected]

Fallbeispiel

Modell Quartal I/2010

Standort Waldkirch

Energieflüsse

EnHiPro

Hannover Messe, Efficiency Arena, 8.4.11 ifu Hamburg GmbH 2011, [email protected]

Fallbeispiel

Minimierung

Schlichteeinsatz

Recycling

Schlichte

Eigene

Entschlichtung

Minimierung

VerschnittMinimierung

sonstiger Abfälle

Preisgestaltung

gekämmte

Produkte

Einkauf

„abfallarmer“

Baumwolle

Page 10: Von der Messung bis zur Optimierungfiles.messe.de/abstracts/44553_0804_10301100_TobiasViere_ifu_Ha… · Life Cycle Assessment (LCA) • Umberto –for carbon footprint. Einfache

EnHiPro

Hannover Messe, Efficiency Arena, 8.4.11 ifu Hamburg GmbH 2011, [email protected]

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

EnHiPro

Hannover Messe, Efficiency Arena, 8.4.11 ifu Hamburg GmbH 2011, [email protected]

Fallbeispiel

Corporate Carbon Footprint

Product Carbon Footprint

Page 11: Von der Messung bis zur Optimierungfiles.messe.de/abstracts/44553_0804_10301100_TobiasViere_ifu_Ha… · Life Cycle Assessment (LCA) • Umberto –for carbon footprint. Einfache

EnHiPro

Hannover Messe, Efficiency Arena, 8.4.11 ifu Hamburg GmbH 2011, [email protected]

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)

EnHiPro

Hannover Messe, Efficiency Arena, 8.4.11 ifu Hamburg GmbH 2011, [email protected]

Fallbeispiel

Beispiel Uhingen

• Abwärmenutzung zur Stromerzeugung (z.B. Organic Rankine Cycle)

Page 12: Von der Messung bis zur Optimierungfiles.messe.de/abstracts/44553_0804_10301100_TobiasViere_ifu_Ha… · Life Cycle Assessment (LCA) • Umberto –for carbon footprint. Einfache

EnHiPro

Hannover Messe, Efficiency Arena, 8.4.11 ifu Hamburg GmbH 2011, [email protected]

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

EnHiPro

Hannover Messe, Efficiency Arena, 8.4.11 ifu Hamburg GmbH 2011, [email protected]

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

Page 13: Von der Messung bis zur Optimierungfiles.messe.de/abstracts/44553_0804_10301100_TobiasViere_ifu_Ha… · Life Cycle Assessment (LCA) • Umberto –for carbon footprint. Einfache

EnHiPro

Hannover Messe, Efficiency Arena, 8.4.11 ifu Hamburg GmbH 2011, [email protected]

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.