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„Ефективност плюс“ - Ефективност на ресурсите, опазване на климата и устойчиво развитие - централата на Viessmann в Алендорф (Едер)
Стратегически проект за устойчиво развитие „Ефективност Плюс“
С проекта за устойчиво развитие „Ефективност плюс“ ние доказахме, че енергийните и климатични политически цели за 2050 г могат да се постигнат още днес. С използването на наличната на пазара техника се увеличи както енергийната ефективност така и работната ефективност и пълноценното оползотворяване на материалите. Използването на фосилна енергия е намалено с две трети, отделянето на CO2 с 80%.
В новата енергийна централа се използват всички енергоносители - нафта и газ, както и биомаса, слънчева енергия, също и топлината от въздуха и от почвата. Съществен принос имат ефективните технологии като кондензната техника и когенерацията.
Към щадящото климата производство на топлина и ток се причислява използването на бързо растяща дървесина от наши собствени насаждения. На площ от 180 хектара се отглежда дървесина, която покрива около половината от годишното потребление от 7.000 тона твърда биомаса.
На собствени насаждения Viessmann отглежда бързорастяща дървесина за биомаса.
Значението на Ефективност Плюс за производствено предприятие
С проекта Ефективност Плюс заводите Viessmann в Алендорф изпълняват още днес енергийните и климатични цели на Федерална република Германия за 2050 г. още днес.
С повишаване на енергийната ефективност с 22 процента, както и заменянето на 18 процента от използваните фосилни горива с регенеративна енергия редуцира потреблението на нафта и газ с 60%; емисиите CO2 са намалени с 80 процента. Допълнителен принос за високата ефективност имат енергоефективните производствени инаталации и процеси, постоянно оползотворяване на отпадна топлина и подобрена изолация на сградите.
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.
В централата в Алендорф 77 процента от нужната топлина се покриват от биоенергия. Дългосрочна цел е да се използват само енергийни носители, които щадят климата и околната среда. В случая важи принципа на устойчивостта, това означава: да се използва само толкова биомаса, колкото в същия период може да израсте.
Допълнително биогаз инсталията, работеща на принципа на сухата ферментация, осигурява годишно около 2,7 MWh ток и топлина. За субстрат служат отпадъците от местното селско стопанство и допълнителни възобновяеми суровини. Втора биогаз централа е изградена през 2013 година. Тази инсталация е с мокра ферментация, като годишно от 15.000 т субстрат произвежда около 1,6 милиона кубични метра биогаз, който се обработва до качеството на природен газ и се пренася в обществената газопреносна мрежа.
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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.
