Zeitschrift EE

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Entwicklung von hocheffizienten und kostenoptimierten Mitteltemperaturkollektoren für solarthermische Großanlagen

Um den Markt von solarthermischen Anlagen weiter zu steigern, besteht noch erhebliches Potenzial bei der Einbindung in Wärmenetze, in industrielle Prozesse sowie in gewerbliche Anwendungen. Da es sich bei diesen Anwendungen zumeist um große Kollektorfelder und Systemtemperaturen über 70°C handelt, werden dazu entsprechend großformatige Kollektoren mit hoher Effizienz im Temperaturbereich 80 bis 120°C benötigt. Darüber hinaus bestehen besondere Anforderungen hinsichtlich flexibler Kollektorhydraulik, einfacher Befestigungstechnik und hoher Kosteneffizienz.

Das Projekt „MidTempColl“

In der aktuellen Umsetzungspraxis werden zumeist herkömmliche Flach- bzw. Vakuumröhrenkollektoren verwendet. Handelsübliche Flachkollektoren werden zwar als großformatige Elemente angeboten, weisen aber bereits an der unteren Grenze des geforderten Temperaturbereichs (80 bis 120°C) geringe Wirkungsgrade auf. Marktübliche Vakuumröhrenkollektoren eignen sich hinsichtlich ihrer Leistungsfähigkeit vorzüglich für den Einsatz im oben genannten Temperaturbereich. Da diese aber nicht für die speziellen Anforderungen in solarthermischen Großanlagen angepasst sind (Größe, Hydraulik, Befestigung, etc.), sind aufwendige technische Lösungen, erhöhte Wärmeverluste und unverhältnismäßig hohe Kosten die Folge.

Genau hier setzt das Forschungsprojekt „MidTempColl“ an und beschäftigt sich mit der grundlegenden Neuentwicklung eines kostengünstigen, direkt durchströmten Vakuumröhrenkollektorkonzeptes speziell für die Anwendung in großen solarthermischen Anlagen.

Abbildung 1: Vakuumröhrenkollektoren im Einsatz in einer solarthermischen Großanlage (Quelle: Sunlumo)

Projektleitung: AEE INTEC

Ansprechperson: DI (FH) Martin Vukits, Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!

Projektpartner:

  • Sunlumo Technology GmbH
  • S.O.L.I.D. Gesellschaft für Solarinstallation und Design GmbH
  • Ökotech Produktionsgesellschaft für Umwelttechnik mbH.
  • Institut für Polymerwerkstoffe und Prüfung, Johannes Kepler Universität Linz

Dieses Projekt wird aus Mitteln des Klima- und Energiefonds gefördert und im Rahmen des Programms „NEUE ENERGIEN 2020“ durchgeführt.

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Solar- und Wärmepumpensysteme

Überblick über ein Projekt der Internationalen Energieagentur

Das Projekt Solar- und Wärmepumpensysteme (Solar and Heat Pump Systems) der Internationalen Energieagentur (IEA) wurde mit dem Ziel initiiert, die Systemkombination von Solarthermie und Wärmepumpen zu optimieren. Das Projekt ist eine Kooperation des „Solar Heating and Cooling Programme“ (SHC) und des „Heat Pump Programme“ (HPP) der Internationalen Energieagentur und wird als „IEA SHC Task44/ HPP Annex 38“ bezeichnet (Laufzeit: Jän. 2010 bis Dez. 2013.

Anwendungsbereich

Als wichtigster Zielbereich wurden Anlagen von 5 bis 20 kW thermischer Leistung zur Bereitstellung von Warmwasser und Heizwärme in Wohngebäuden definiert. Sämtliche verfügbare Kollektortypen finden hierbei Beachtung: die Verwendung eines flüssigen Wärmeübertragungsmediums, Luft- bzw. Hybridkollektoren oder thermische und photovoltische Hybridkollektoren („PV/T“ – Kollektoren) sowie abgedeckte oder unabgedeckte Kollektoren. Es wird auch jede Art von Wärmequelle für die Wärmepumpe berücksichtigt: Solar, Luft, Wasser oder Erdwärme. Der Fokus liegt aus Gründen, die der Wärmepumpenmarkt vorgibt, auf elektrisch angetriebenen Wärmepumpen.

Um den Anwendungsbereich zu fokussieren, wurde die Komfortkühlung von Wohngebäuden nicht direkt in den Arbeiten behandelt, obwohl Wärmepumpen neben ihrem Hauptnutzen für die Heizung im Umkehrmodus des Kältemittelkreislaufes als Kältemaschinen eingesetzt werden können. Das Projekt deckt die auf dem Markt verfügbaren Lösungen als auch Systeme im Prototypenstadium ab, welche im Laborbetrieb getestet bzw. während der Laufzeit des Projekts entwickelt wurden.

Teilnehmende Länder am gemeinsamen Projekt der IEA SHC Task44/ HPP Annex 38 (T44A38) sind Belgien, Dänemark, Deutschland, Frankreich, Italien, Kanada, Österreich, Schweiz, Spanien, Schweden und die USA für das SHC-Programm bzw. Finnland, Deutschland und die Schweiz für das HPP.

Organisationsstruktur und bearbeitete Bereiche

Das Projekt ist in 4 Teilprojekte (Subtasks) mit folgenden Aufgabenbereichen untergliedert:

In Subtask A (Lösungen und allgemeine Systeme) werden Informationen über gegenwärtige und zukünftige Lösungen der Kombination von Solarthermie und Wärmepumpen zur Heizungsunterstützung in Einfamilienhäusern gesammelt, aufbereitet und verbreitet. Der Fokus liegt hierbei auf gebauten, installierten und mittels Monitoring überwachten Systemen.

In Subtask B (Leistungsbeurteilung) wird eine gemeinsame Definition von Leistungskennzahlen (Arbeitszahlen) von kombinierten Solar- und Wärmepumpensystemen und deren Beurteilung entwickelt. Diese Arbeit kann in weiterer Folge zur Definition einer Vor-Norm für die Durchführung und Dokumentation von Leistungstests eines kombinierten Solar- und Wärmepumpensystems führen.

In Subtask C (Modellierung und Simulation) werden Instrumente zur Modellierung aller generischen Solar- und Wärmepumpensysteme bereitgestellt und Sensitivitätsanalysen für die meisten Systeme durchgeführt, um wichtige und nebensächliche Funktionalitäten einer gegebenen Systemkonfiguration genau bestimmen zu können. Aus den Ergebnissen der Arbeiten dieser Subtask soll ein Auslegungswerkzeug (ev. ein Simulationsprogramm) zur Dimensionierung der Anlagenkomponenten erarbeitet werden.

In Subtask D (Verbreitung und Marktunterstützung) werden die durch die Teilnehmer generierten wertvollen Informationen einem wachsenden Markt zur Verfügung gestellt. Letztendlich wird ein Endbericht, der darauf abzielt ein Referenzdokument auf dem Gebiet der Kombination von Solarthermie und Wärmepumpen zu sein, veröffentlicht.

Abbildung 1: Organisation der Teilprojekte (Subtasks)

Energie-Fluss-Diagramm

Es gibt unterschiedliche Möglichkeiten, die Systeme und deren Energieströme darzustellen: Von einem Hydraulikschema, welches das jeweilige System im Detail abbildet bis hin zu Energieflussdiagrammen, deren Linienstärke proportional der Energiemenge ist (Sankey-Diagramm). Betrachtet man die hohe Komplexität der möglichen Systemkombinationen, so wurde in diesem Projekt eine Darstellung entwickelt, deren Systemkonfigurationen leicht verständlich sind und deren Komponenten sich rasch identifizieren lassen. Die Systemdarstellung unterscheidet zwischen thermischen und elektrischen Energieflüssen, welche zwischen den jeweiligen Komponenten bzw. zwischen dem System und dem Gebäude, dem Elektrizitätsnetz und allen anderen Energiequellen (sowohl erneuerbar als auch fossil) welche innerhalb der Systemgrenzen und auch außerhalb liegen, auftreten.

Diese “Energieflussdiagramme” werden verwendet, um die Systeme einheitlich und übersichtlich zu beschreiben und die Komponenten und Energieströme darzustellen. In Abbildung 2 sind beispielhaft ein Hydraulikschema und das dementsprechende, vereinfachte Energieflussschema dargestellt.

Abbildung 2: Hydraulikschema und entsprechendes Energieflussdiagramm (Quelle: IWT TU-Graz)

Vier grundlegende Systeme

Die im Rahmen von Subtask A erfassten Systemkombinationen wurden in vier Hauptkategorien gegliedert: das „parallele“, das „serielle“, das „regenerative“ und das „komplexe“ Konzept.

Das parallele Konzept ist ein konventionelles Solar-Kombisystem, worin die Solarkollektoren und die Wärmepumpe getrennt voneinander in einen gemeinsamen Speicher Energie liefern. Anders als beim parallelen Konzept erzeugen beim seriellen Konzept die Solarkollektoren zusätzlich Wärme für den Verdampfer der Wärmepumpe. Die Kollektoren können hier auch die Rolle eines Umgebungsluftwärmetauschers übernehmen (unabgedeckte oder hybride Kollektoren).

Im regenerativen Konzept liefern die Solarkollektoren im Sommer Wärme an einen Erdwärmetauscher und regenerieren somit das Erdreich. Es handelt sich hierbei aber nicht um einen saisonalen Speicherprozess, die mittlere Langzeittemperatur des Erdreichs kann damit aber annähernd konstant gehalten werden, was von Vorteil für die Effizienz der Wärmepumpe ist. Dies ist z.B. dann wichtig, wenn die vorhandenen Bohrlöcher nicht die notwendige Kapazität aufweisen.

Komplexe Systemkonfigurationen sind eine Kombination der seriellen, parallelen und/oder regenerativen Konzepte. Beispiele der vier Systemkonzepte sind als Energieflussdiagramme in Abbildung 3 dargestellt.

Abbildung 3: Die vier grundlegenden Systeme und ihre Darstellung als Energiefluss-Diagramm

Marktstudie

88 Firmen in 11 teilnehmenden europäischen Ländern nahmen 2010/2011 an einer Marktstudie betreffend Solar und Wärmepumpensysteme teil [5]. Die oben genannte Klassifikation, die für die untersuchten Systeme angewandt wurde, ergibt die in Abb. 4 gezeigte Aufteilung am Markt. Das „parallele“ Konzept (P), dominiert klar mit 61 % Anteil. Solar - Wärmepumpensysteme mit reinen „seriellen“ (S) bzw. „regenerativen“ (R) Konzepten sind mit 6 % bzw. 1 % im Vergleich selten angeboten. Sehr beachtlich ist der Anteil an komplexen Systemen mit Kombination aus parallelen, seriellen und/oder regenerativen Systemen, der 33 % beträgt.

Abbildung 4: Anteile der vier allgemeinen Systeme innerhalb der Marktstudie (135 untersuchte Systeme)

Einflussfaktoren in Bezug auf die Leistung der Systeme

Im Projekt wurden die Hauptparameter, welche die Leistung der Systeme beeinflussen, untersucht. Wie die laufenden Arbeiten zeigten, sollten folgende Kriterien für das Design eines hybriden Solar- und Wärmepumpensystems sorgfältig betrachtet werden:

  • Einfachheit der hydraulischen Konfiguration
  • Parallele Systeme bevorzugt vor komplexen Systemen
  • Serielle Konfiguration sinnvoll, wenn die Regelung optimal abgestimmt ist
  • Angepasste Positionierung der Speicheranschlüsse
  • Temperatursensoren im Speicher in den korrekten Höhen
  • Sorgfältiges Speichermanagement (niedrige Rücklauftemperaturen)

Andere Parameter wie z.B. Volumenströme oder die Leistung der Wärmetauscher haben ebenso einen großen Einfluss auf die Effizienz des Gesamtsystems, besonders wenn sie nicht von Beginn an adäquat geplant wurden. In den Endberichten der Subtasks des Projektes, die Anfang 2014 erhältlich sein werden, wird die Rolle der einzelnen Parameter ausführlich analysiert.

Zusammenfassung und Ausblick

Etwa 50 Experten aus 12 Ländern arbeiten seit 2010 an der Task 44. In Subtask A wurde eine Marktstudie an 135 verschiedenen Systemen durchgeführt, welche bereits veröffentlicht ist [5]. Darüber hinaus wurden in verschiedenen Ländern für mehr als 20 Systeme, die einen weiten Bereich an Systemkonfigurationen abdecken, ein 1-3 jähriges Monitoring durchgeführt, in dessen Rahmen monatliche Leistungsfaktoren (Arbeitszahlen) erfasst und das Betriebsverhalten der Systeme analysiert wurde.

In Subtask B wurde eine umfassende Bewertungsmethode hinsichtlich Leistungsfaktoren erstellt, sodass die unterschiedlichsten Systeme miteinander verglichen werden können.

In Subtask C wurde ein Simulationsprogramm entwickelt, um den Zusammenhang der Einflussparameter eines gegebenen Systems besser verstehen zu können und um die Systeme zu optimieren. Dies ist ein hilfreiches Werkzeug, um Solar- und Wärmepumpenkombination optimal dimensionieren zu können.

Die Forschungsaktivitäten des Projektes zielten darauf ab, den Wert und den Nutzen der verschiedenen Systemkombination von Solarenergie und Wärmepumpen für die Anwendung in Wohngebäuden zu analysieren. Sämtliche Resultate werden Anfang 2014 veröffentlicht und ein Handbuch zum Thema Solar- und Wärmepumpensysteme wird erscheinen. Weiterführende Informationen finden sich in den Referenzen [1] bis [4].

Referenzen

  1. http://www.iea.org
  2. http://www.iea-shc.org
  3. http://www.heatpumpcentre.org/en/Sidor/default.aspx
  4. http://www.iea-shc.org/task44/
  5. Jörn Ruschenburg and Sebastian Herkel; with contributions from W. Becke, M. D’Antoni, S. Eicher, K. Ellehauge, H. Focke, M. Haller, M. Huber, I. Katić, A. Loose, I. Malenković, A. Thür and M. Vukits, A Review of Market-Available Solar Thermal Heat Pump Systems, March 2013, IEA SHC T44A38

Autorenbeschreibung

Jean-Christophe Hadorn ist Operating Agent des Projekts T44A38 für das Swiss Federal Office of Energy (Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!)

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Industrieworkshop des Projektes „Kosteneffiziente Optimierung von Energie und CO2-Emissionen in der Gebäudesanierung“ der Internationalen Energieagentur (IEA Annex 56)

In Kooperation mit den Projekten “Evaluation von Grauer Energie und CO2-Emissionen für Gebäudekonstruktionen” (IEA Annex 57) und „Gezielte Förderung ganzheitlicher Energieplanung in Gebäuden – AIDA“ (Affirmated Integrated Energy Design Action)

Das Projektteam nimmt die SB13 Konferenz in Graz zum Anlass, sein für Herbst 2013 geplantes Meeting unmittelbar vor der Konferenz anzusetzen. Im Zuge des Meetings wird ein „Industry Workshop“ abgehalten, der in Kooperation mit dem IEA Annex 57 und dem EU-Projekt AIDA (Gezielte Förderung ganzheitlicher Energieplanung in Gebäuden) stattfinden wird.

Ziel des Workshops

Ziel des öffentlichen Workshops ist es, den Teilnehmern die wesentlichen Forschungsschwerpunkte der einzelnen Projekte vorzustellen, sowie einen Input für die weitere Forschungsarbeit aus den Diskussionen und aus der Praxis zu erlangen. Dabei soll die Wichtigkeit der wirtschaftlichen und effizienten Sanierung dargestellt und diskutiert werden.

Zielgruppe des Workshops

Zielgruppe des Workshops

  • Politische EntscheidungsträgerInnen
  • EigentümerInnen/InvestorInnen
  • ArchitektInnen und PlanerInnen
  • Leute aus der Praxis, ausführende Firmen
  • Forschungsinstitutionen

Im Anschluss an die Vorträge und Inputs der ExpertInnen in bezug auf den Status quo findet eine Podiumsdiskussion mit den TeilnehmerInnen, EntscheidungsträgerInnen und ExpertInnen aus der Praxis statt, in deren Rahmen die kosteneffiziente Optimierung von Energieverbrauch und CO2-Emission in der Gebäudesanierung umfassend behandelt werden soll.

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METHODIQA – Methodik-Entwicklung zur Qualitätssicherung für Erneuerbare Wärme Systeme durch intelligentes Betriebsmonitoring

Warum Monitoring?

Bei vielen Energieversorgungsanlagen ist heute die kontinuierliche Betriebsdatenerfassung in der Qualitätssicherung eine Standard-Maßnahme. Eine große Herausforderung stellt hier das Monitoring dar, d.h. die laufende Auswertung und Beurteilung der Betriebsdaten. Die laufende Analyse von Betriebsdaten ist die Grundlage für einen langfristig erfolgreichen Anlagenbetrieb, aus technischer und wirtschaftlicher Sicht.

Warum METHODIQA?

Mit METHODIQA verfolgen die Projektpartner AEE INTEC, SOLID, LandesEnergieVerein Steiermark und Cerebra das Ziel, die wissenschaftlichen und technischen Grundlagen für ein Diagnose-System für Energieanlagen auf Basis erneuerbarer Wärme zu entwickeln. Realisiert wird dies durch ein „intelligentes“ Monitoring-System, das in Echtzeit den laufenden Anlagenbetrieb analysiert und mögliche Optimierungspotentiale erkennt. Dies geschieht vollautomatisch und ohne Personaleinsatz.

Abbildung 1: Kostenreduktion

METHODIQA…

  • ist als webbasierte Software geplant
  • soll Betriebsdaten in Echtzeit erfassen und diese langfristig in einer zentralen Datenbank speichern
  • nutzt vorhandene Sensorik, d.h. für METHODIQA müssen keine Sensoren nachgerüstet werden
  • berechnet Benchmark-Werte und technische Kennzahlen zu den Wärmeversorgungsanlagen
  • umfasst automatische Analyse, Fehlerdiagnose und Bewertung von historischen und aktuellen Betriebsdaten
  • visualisiert die Analyseergebnisse (aktuelle Werte, Trends, etc.)
  • versendet fallweise aktuelle Informationen zu aufgetretenen Fehlern und Optimierungspotentialen
  • erstellt in einstellbaren Zeitintervallen übersichtliche Ergebnisberichte zum Anlagenbetrieb

Die Entwicklung von METHODIQA fokussiert derzeit Biomasseheizwerke, thermische Solaranlagen und Kombinationen von Solar, Biomasse und fossilen Energieträgern in der Objektversorgung.

Projektkoordinator
AEE INTEC
DI Philip Ohnewein, Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!

Auftraggeber
Klima- und Energiefonds

Projektpartner (Entwicklungsteam von METHODIQA)

Landesenergieverein Steiermark
Cerebra Informationssysteme GmbH
S.O.L.I.D. Gesellschaft für Solarinstallation und Design m.b.H.

Unterstützer und externe Partner


Dieses Projekt wird aus Mitteln des Klima- und Energiefonds gefördert und im Rahmen des Programms „Energie der Zukunft“ durchgeführt.

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EINSTEIN – Eine Methodik zieht Bilanz

Von der Datenerhebung zu mehr Energieeffizienz in Betrieben

Im Rahmen der IEE (Intelligent Energy Europe) Projekte EINSTEIN I & II wurden in 14 europäischen Ländern über 150 Energie-Audits in Industriebetrieben und großen Gebäuden mit hohem thermischen Energiebedarf durchgeführt. Der Weg von der ersten Kontaktaufnahme bis zur Präsentation des letzten Berichts mit Vorschlägen zur Energieeffizienz und zum Einsatz von erneuerbarer Energie war ein langer und sollte letztendlich den Anstoß zur Umsetzung der empfohlenen Maßnahmen liefern.

Abbildung 1: Einstein-Trainingskurs. Quelle: AEE INTEC

EINSTEIN – Methode und Software

Am Anfang des Projektes stand die Herausforderung, den Zeit- und Kostenaufwand im Rahmen eines Energieaudits für den Betrieb und den Auditor zu reduzieren und gleichzeitig die Qualität der Beratung auf einem sehr hohen Level zu halten. Dazu wurde die EINSTEIN Methode und Software entwickelt, mit der mögliche Einsparungspotentiale in Industriebetrieben sowie großen öffentlichen Gebäuden rasch identifiziert und evaluiert werden können. Im Wesentlichen wurde das zum einen durch standardisierte Abläufe der Energieaudits und zum anderen durch die EINSTEIN Software erreicht. Die 10 EINSTEIN Auditschritte begleiten den Auditor von der Kontaktaufnahme mit der Firma über die Datenerhebung und die Entwicklung und Bewertung von Alternativvorschlägen bis zur Erstellung des Berichts. Die Software wiederum unterstützt den User bei der Bewertung des Ist-Zustandes, indem sie die energieintensivsten Energieströme und Prozesse, die Erzeugung von Wärme und Kälte sowie deren Verteilung durch automatisierte Berechnungen und erstellte Tabellen und Grafiken in einem Endbericht zusammenfasst. Darauf aufbauend werden Potentiale zur Prozessoptimierung, vor allem Möglichkeiten der Wärmerückgewinnung, und somit Effizienzsteigerung erhoben und mithilfe der Pinch Analyse Umsetzungskonzepte zur Wärmeintegration definiert, um letztlich die Substitution der fossilen Energieversorgung durch erneuerbare Energie zu untersuchen.

Ergebnisse der Audits

Im Rahmen der beiden IEE Projekte EINSTEIN I und EINSTEIN II wurden in 14 Ländern insgesamt 150 Energieaudits durchgeführt. Im Rahmen von EINSTEIN II wurden 52 Industriebetriebe und 20 öffentliche Gebäude mit großem thermischem Bedarf untersucht, wobei mit 47% der Großteil der Firmen aus dem Lebensmittelbereich stammt (siehe Abbildung 2), gefolgt von Gebäuden (28% - Krankenhäuser, Bürogebäude, Universitäten) und produzierenden Betrieben aus anderen Sektoren (10%).

Insgesamt werden in diesen 72 untersuchten Betrieben und Gebäudens mehr als 1.400 GWh Primärenergie eingesetzt, wovon mehr als 260 GWh (ca.20%) durch die vorgeschlagenen Maßnahmen eingespart werden könnten. Länder- und sektorspezifisch ergeben sich dabei naturgemäß große Unterschiede (min/max länderspezifisch: 2,8% in der Slowakei/45% in Frankreich, min/max sektorspezifisch: 16% in Gebäuden/30% in Brauereien, siehe Abbildungen 2 und 3). Identifizierte Optimierungsmaßnahmen lagen dabei in der Prozessoptimierung, der Wärmeintegration sowie der Optimierung und Substitution bestehender Energieversorgung durch effizientere Technologien (Kessel, KWK, etc.) und erneuerbare Energien (Solar, Biomasse, etc.). Die in den Abbildungen dargestellten Ergebnisse sind dabei nur ein Auszug, zeigen aber das außerordentlich große Potential für Optimierungen und Energie- und somit CO2-Emissions-Einsparungen.

Abbildung 2: Verteilung der durchgeführten Audits auf unterschiedliche Sektoren

Abbildung 3: Länderspezifischer (links) und sektorspezifischer Primärenergiebedarf vor und nach dem vorgeschlagenen Maßnahmen

Der Weg des Audits

Neben den Ergebnissen der erfolgreichen Energieaudits und der vorgeschlagenen Maßnahmen gilt es aber auch die richtigen Schlussfolgerungen aus den EINSTEIN Projekten zu ziehen. Allen Energieberatern und –managern und interessierten Personen steht eine erprobte, belastbare und erfolgreiche Methodik und Software zur Verfügung, mit der Energieaudits mit minimiertem Zeit- und Kostenaufwand auf einem sehr hohen Level durchgeführt werden können. Der Weg zu den vorliegenden Ergebnissen hat aber auch aktuelle Herausforderungen aufgezeigt und erlaubt die Frage nach der Erreichung der gesteckten Projektziele.

Am Beginn eines Audits steht meistens das Interesse einer Firma, die Energiekosten zu senken. Obwohl im Rahmen von EINSTEIN Audits vollkommen kostenfrei angeboten wurden, waren - speziell in einigen Ländern - das Interesse und die Bereitschaft der Firmen teilzunehmen begrenzt. Der erste identifizierte Grund dafür war die Schwemme an angebotenen Audits. Praktisch jede Woche wird einem produzierenden Betrieb eine solche Beratung angeboten. Gleichzeitig wird ein Gratis-Audit auch mit mangelnder Qualität verbunden. Was nichts kostet, ist nichts wert. Womit aber auch das Hauptproblem angesprochen ist. Viele durchgeführte Audits erreichen nicht die Qualität, die der Betrieb zu Recht erwartet, da ein Audit eine zeit- und kostenseitige Herausforderung für eine Firma darstellt. Audits die nach der EINSTEIN Methode durchgeführt werden, garantieren eine hohe Qualität, da die Vorgehensweise dem zukünftigen Standard für Energieaudits entspricht.

Der Ausgangspunkt in den Firmen ist sehr unterschiedlich. In vielen Betrieben wird Energieeffizienz groß geschrieben, viele Maßnahmen wurden bereits umgesetzt und evaluiert. Die vorhandene Datenlage ist eine sehr gute und der Betrieb kann als ein Vorzeigebetrieb betrachtet werden (siehe Abbildung 5). In anderen Betrieben spielten solche Überlegungen bis dato keine Rolle. Zum einen sind andere Probleme zu lösen (Thema Wirtschaftskrise) und zum anderen stellt die eingesetzte Energie nur einen geringen Anteil auftretender Betriebskosten dar. Einsparungen und effiziente Energieerzeugung liegen nicht im Fokus (siehe Abbildung 4). Der gemeinsame Blick mit dem Berater über den berühmten Tellerrand eröffnet neue Perspektiven und Ziele.

Abbildung 4: Ist-Stand Energieversorgung und Prozesstechnologie - Beispiel 2. Quelle: AEE INTEC

Abbildung 5: Ist-Stand Energieversorgung und Prozesstechnologie - Beispiel 1. Quelle: AEE INTEC

Projektzeitplan

Alle 150 EINSTEIN Audits parallel abzuwickeln, war naturgemäß nicht möglich, eine offene Kommunikation mit dem Betrieb über den Projektzeitplan daher umso wichtiger. Da neben den Audits die Methode und Software weiterentwickelt wurde, kam es zu zeitlichen Verzögerungen, die den Betrieben und Beratern teilweise nicht bewusst waren und dazu führten, dass die anfängliche Motivation speziell bei Betrieben im Laufe des Projektes dramatisch gesunken ist. Daraus muss eine sehr allgemeine Schlussfolgerung gezogen werden: Das gemeinsame Festlegen eines Zeitplans mit dem Betrieb stellt einen sehr wichtiger Schritt dar, um Erwartungen richtig zu steuern und Enttäuschungen zu vermeiden. Das sollte im ersten EINSTEIN Audit Schritt erfolgen. Eine Zeitspanne von der Datenerhebung bis zur Vorlage erster Ergebnisse von maximal zwei Monaten sollte eingehalten werden. Daran müssen sich selbstverständlich beide Seiten halten, auch wenn der Auditor verstärkt in die Pflicht zu nehmen ist.

Der gesamten Auditdurchführung steht häufig eine lückenhafte Energiedatenlage des Betriebes gegenüber. Um die Qualität der Bilanzierung und der darauf aufbauenden Evaluierung identifizierter Maßnahmen hoch zu halten, sind grundlegende Informationen über die eingesetzte Energie, die Effizienz der Technologien und die Spezifikation der Prozesse unabdingbar. In der EINSTEIN Methodik und Software ist es möglich, fehlende Daten abzuschätzen. Je weniger aber geschätzt werden muss, umso belastbarer sind die Ergebnisse. Im Rahmen der EINSTEIN Audits konnte festgestellt werden, dass das Bewusstsein in vielen Betrieben für Energieeffizienz vorhanden und die Kenntnis über die Energieverteilung groß ist. In einigen Betrieben war es aber teilweise überraschend, wie wenig auf diese Daten geachtet wird. Die vorhandene Datenlage für Audits war lückenhaft und die Ergebnisse der Audits ohne eigentlich notwendige Messungen nur wenig belastbar. Die enge Zusammenarbeit zwischen Betrieb und Auditor im Laufe des gesamten Audits und die realistische Einschätzung der Datenlage und des notwendigen Aufwandes der Erhebung müssen deshalb an dieser Stelle sehr klar herausgestrichen werden.

Am Ende des Audits stehen die Präsentation im Betrieb (Darstellung Status-Quo, Evaluierung identifizierter Maßnahmen, Prozess- und Systemoptimierung, Einsatz erneuerbarer Energien). Wozu macht ein Betrieb eine solche Beratung? Nur in den seltensten Fällen um einen Bericht in der Schublade verschwinden zu lassen und einmal grundsätzlich zu wissen, wie es energetisch um die Produktion bestellt ist. Auch der Berater wird nur sehr bedingt zufrieden sein, wenn die vorgeschlagenen Maßnahmen und die Ergebnisse der Arbeit nicht einmal für die Umsetzung in Betracht gezogen werden. Mindestens zwei konkrete Maßnahmen, die beim Abschlussgespräch der Firma präsentiert werden, sind deshalb wichtig. Erstens muss der Betrieb bereits bei der Erarbeitung der Maßnahmen aktiv über Diskussionen eingebunden sein, um sicher zu stellen, dass diese sich mit den Interessen des Betriebs decken - umso wahrscheinlicher ist dann eine Realisierung. Zweitens muss die Lücke zwischen dem Vorlegen des Berichts durch den Berater und der Kontaktaufnahme zum umsetzenden Betrieb (Installateur, Anbieter, etc.) geschlossen werden, indem selbiger bei der Abschlusspräsentation in Absprache mit dem Betrieb bereits mit am Tisch sitzt. Nur dann werden die erarbeiteten Konzepte im Sinne des Erfinders auch zur Zufriedenheit aller umgesetzt werden.

Zertifizierte Auditoren

EINSTEIN ist eine einfache und klare Methodik, die sich in über 150 Audits bewährt hat. Sie ist ein Werkzeug, das den Berater auf einem sehr hohen Level unterstützt, ohne die gesamte Arbeit zu übernehmen. Die Software bedarf einer gewissen Übung, Einschulung und Verständnis. Die Modellierung über Vorlagen und die verwendeten Begriffe und Ausdrücke sind besser verständlich, wenn sie gemeinsam mit Ausbildnern erarbeitet werden. Angebotene Trainingskurse sind in einen Grund- und Fortgeschrittenenkurs und eine Projektarbeit unterteilt, um am Ende als zertifizierter EINSTEIN Auditor eingetragen werden zu können. Informationen dazu sind unter www.aee-intec.at (Downloadcenter) und bei den Autoren zu erhalten.

Autorenbeschreibung

DI Christoph Brunner ist Leiter des Bereichs Industrielle Prozesse und Energiesysteme – IPE von AEE INTEC (Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!)

DI Jürgen Fluch ist Mitarbeiter des Bereichs Industrielle Prozesse und Energiesysteme – IPE von AEE INTEC (Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!)

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