Herausforderung: Energiewende

Energieeffizienz

Der Weg zur Nachhaltigkeit

Gemäß unserem Leitspruch „Wir machen Technik optimal“ sind wir spezialisiert auf die Planung energieeffizienter technischer Systeme. In Zeiten stetig steigender Energiekosten und knapper werdender fossiler Ressourcen ist das Thema Energieeffizienz längst in den Fokus des öffentlichen Interesses gerückt und hat die Gesetzgeber zum Handeln veranlasst. Durch eine ganzheitliche Systembetrachtung mit Hilfe mathematischer Optimierungsmethoden bieten wir einen technologischen Vorsprung bei der Systemsynthese, der zu einem reduzierten Zeitaufwand bei der Planung, zu Einsparungen beim Aufbau und der Anschaffung, sowie zu einer erheblichen Senkung der Betriebskosten führt.
 

Energieverbrauch in Europa

In Europa werden jährlich 2000 - 3000 TWh Energie verbraucht. Ein Großteil davon macht mit 42% die Industrie aus, wobei davon ca. 68% auf den Betrieb von Fluidsystemen entfallen (vgl. Abbildung 1). Unter Fluidsystemen fasst man einen weiten Bereich von wasser-, öl- und gasfördernden Systemen zusammen, die beispielsweise aus Ventilatoren, Kompressoren oder Pumpen bestehen. Letztere verbrauchen einer Studie eines namenhaften Pumpenherstellers zufolge europaweit alleine ca. 300 TWh elektrische Energie pro Jahr. Das durchschnittliche Einsparpotential liegt bei ungefähr 40%, was einem hohen zweistelligen Milliardenbetrag in Euro entspricht, oder aber etwa 12 Großkraftwerken, die abgeschaltet werden könnten. Bei einer geschätzen Wachstumsrate von jährlich etwa 10% – 13% bis ins Jahr 2020 gewinnt das Thema Energieeffizienz von Fluidsystemen für Hersteller, Planer und Betreiber immer mehr an Bedeutung.

Gesetzliche Richtlinien

Die Herausforderung der Energieeffizienz von technischen Systemen resultiert jedoch nicht nur aus dem betriebswirtschaftlichen Interesse der Betreiber, es gibt auch eine ökonomische und ökologische Relevanz. Dies hat auch der Gesetzgeber erkannt: Die aus politischen Vorgaben resultierende Zielsetzung einer nachhaltigen Produktion und Verwendung elektrischer Energie innerhalb der Europäischen Union führte zur Verabschiedung der so genannten Ökodesign Richtlinien durch die Europäische Kommission. Mit diesen stellt die Politik Mindestanforderungen an die Effizienz energieverbrauchsrelevanter Produkte. Für verschiedene Komponenten, wie z.B. Pumpen und Ventilatoren, schreiben EU-Verordnungen bereits heute energetische Mindestanforderungen vor. Mit raumlufttechnischen Geräten, Ventilatorkonvektoren, Luftheiz- und Luftschleiergeräten werden absehbar weitere Komponenten Mindesteffizienzauflagen erhalten.

Abbildung 1: Der Stromverbrauch in der europäischen Industrie (Quelle: KSB AG. Leiter Startup Projekte und Entwicklung neuer Geschäfte)

Die resultierenden Anforderungen sind sehr anspruchsvoll. Der Weg zu diesem Ziel ist nicht gesetzlich vorgegeben; Komponentenhersteller und Systemplaner haben jedoch erkannt, dass diesen Herausforderungen mit einer ganzheitlichen Systembetrachtung im Planungsprozess entgegengetreten werden muss, da die Einzelkomponenten schon heute hocheffizient sind. Wir bieten unseren Kunden Methoden und Werkzeuge, um diese Herausforderungen durch eine algorithmische Systemsynthese zu meistern.