Problem: Eine größere Anlage oder ein größerer Bereich eines Unternehmens wurde mit nur einem einzigen Stromzähler versehen. Wie findet man die Stromfresser in der Anlage? Das ist schließlich der erste Schritt in Richtung Energieeffizienz!
Welche Maßnahmen gibt es?
Folgende Maßnahmen kann man treffen:
- Messung von Einzelverbräuchen mit einfachen Energiemessgeräten oder mit Stromzangen (= Messung über das Magnetfeld von verlegten Stromkabeln, ohne diese auftrennen zu müssen).
- Messung des Strombedarfs einzelner Komponenten durch gezieltes Ein- und Ausschalten von Komponenten mit dem zentralen Stromzähler.
- Auswertung der Herstellerangaben zum Strombedarf einzelner Komponenten über Typenschilder oder technische Manuals.
Die Maßnahmen werden im Folgenden kurz erläutert.
Messung der Einzelverbräuche
Die direkte Messung der Einzelverbräuche, am besten über einen bestimmten Zeitraum und die Darstellung dieser Messung in Diagrammen ist der beste Weg, Stromfresser ausfindig zu machen.
Ein erster Schritt kann aber die Erfassung der Einzelverbräuche unter den üblichen Betriebsbedingungen sein. Dazu wird die Anlage in sinnvolle Segmente unterteilt:
Eine Halle mit einer Flaschenreinigungsanlage soll untersucht werden. Dabei werden die Komponenten nach typischen Funktionen unterteilt:
- Heißwasserbereitung
- Transportbänder
- Heißluft-Trockner
- Steuerungssystem der Anlage
- Hallenbeleuchtung
Wenn die Versorgungsleitungen der einzelnen Komponenten gut zugänglich sind. kann die Messung mit einer Stromzange im Betrieb problemlos durchgeführt werden.
Ein- und Abschalten von Komponenten
Mit dieser Methode kann der Einzelverbrauch von Komponenten mit einem Stromzähler gemessen werden. Wir bleiben bei dem oben genannten Beispiel:
Alle anderen Komponenten können ebenso vermessen werden. Weil jedoch die Steuerung der Anlage bei jeder Anlagenkomponenten mitläuft, muss deren Leistungsaufnahme bei den Anlagenkomponenten abgezogen werden, um die alleinige Leistungsaufnahme der anderen Komponenten festzustellen.
Diese Methode hat einige Nachteile, etwa die Notwendigkeit, den Anlagenbetrieb zu unterbrechen. Dazu kommt, dass die Anlage nie im Normalbetrieb läuft und die Messungen dadurch verfälscht werden. Bei kleineren Anlagen kann diese Form der Messung aber ohne allzu großen Aufwand helfen, eine erste Datengrundlage zu schaffen und die Entscheidung zu erleichtern, ob man einen Energieberater einsetzt.
Typenschilder und Anlagendokumentation
Die Aussagekraft dieser Daten ist oft sehr schwach. Viele Typenschilder geben die maximale Leistungsaufnahme an, nicht jedoch die aktuelle oder durchschnittliche Leistungsaufnahme einer Komponente.
Computernetzteile sind beispielsweise mit 350 Watt Leistungsaufnahme spezifiziert. Ein normal ausgestatteter Office-PC begnügt sich aber – gemessen mit einem Energiemessgerät – meist mit gerade einmal 70 Watt.
Wird in der Flaschenwaschanlage allerdings ein Gebläse mit konstantem Luftmengen-Durchsatz betrieben und das Typenschild weist die Leistung von 15000 Watt im Normalbetrieb aus – dann kann diese Zahl als zuverlässige Datengrundlage verwendet werden.
Wann professionelle Hilfe einbinden?
Immer dann, wenn Anlagen in verschiedenen Betriebszuständen gefahren werden, Anlagen sehr komplex sind oder nicht abgeschaltet werden können, sind aufwendigere Systeme der Energiemessung gefragt.
Zweite Bedingung ist, dass die zu untersuchenden Anlagen einen bedeutenden Anteil der Betriebskosten ausmachen. Dabei sind auch die zukünftig zu erwartenden Preissteigerungen beim Bezug von Strom und eventuell eingeführte Abgaben für Kohlendioxid-Emissionen (Stichwort Zertifikatehandel) zu berücksichtigen.
Wenn beide Bedingungen erfüllt sind, ist es sinnvoll, Fachpersonal einzubinden.
Wenn Sie eine neue Anlage planen, sollten Sie das Thema Energieeffizienz und Energiemonitoring ebenfalls ins Auge fassen. Höhere Investitionen, etwa in Motoren mit höherem Wirkungsgrad, können sich binnen einiger Jahre rechnen. Und ein Energiemonitoring, welches zum Beginn des Anlagenbetriebs arbeitsfähig ist, ist kostengünstiger als ein Energiemonitoring, was nachträglich eingeführt wird. Wird das Monitoring-System direkt mitgeplant, kann es mit einer geringeren Anzahl von Komponenten – etwa dank sinnvoll zusammengefasster Stromversorgungs-Stränge – realisiert werden. Und es steht von Anfang an zur Verfügung.
Energiemessung und -optimierung ist schließlich ein Lernprozess, mit dem man nicht früh genug anfangen kann!