Energie: Potentiale im Unternehmen Dipl.-Kfm. Jörg P. E. Petermann, B. Eng. Zur Person ● ● ● ● Dipl.-Kfm. Jörg P. E. Petermann, B. Eng. Studium der BWL an den Universitäten Nürnberg und Köln mit den Schwerpunkten Energiewirtschaft, Controlling, Produktionswirtschaft und Entscheidungstheorie Seit 2005 in Trier selbständig mit „Petermann Unternehmensberatung“ Ab 2009 Studium des Wirtschaftsingenieurwesens an der Hochschule Trier mit Schwerpunkt im allgemeinen Maschinenbau ● Seit 2012 „Ingenieurbüro Petermann Unternehmensberatung“ ● Honorardozent für Energiemanagement an der HTW Saarbrücken ● Unabhängiger Energieberater mit KfW- und BAFA-Zulassung Ingenieurbüro Petermann Unternehmensberatung www.petermann-unternehmensberatung.de 2 Wertschöpfungskette in der Energiewirtschaft Förderung Primärenergieträger Transport Umwandlung in Sekundärenergieträger Transport Handel / Vertrieb / Bezug Umwandlung in Nutzenergie Ingenieurbüro Petermann Unternehmensberatung www.petermann-unternehmensberatung.de Betriebliche Nutzung Entsorgung / Recycling 3 Förderung Primärenergieträger ● ● ● ● ● ● ● Braunkohle Steinkohle Rohöl Erdgas Biomasse Laufwasser (Kernbrennstoffe) Förderung Primärenergieträger Transport Umwandlung in Sekundärenergieträger Transport Handel / Vertrieb / Bezug Umwandlung in Nutzenergie Ingenieurbüro Petermann Unternehmensberatung www.petermann-unternehmensberatung.de Betriebliche Nutzung Entsorgung / Recycling 4 Transport ● ● ● ● Förderung Primärenergieträger Förderband Schiff Pipeline Bahn Transport Umwandlung in Sekundärenergieträger Transport Handel / Vertrieb / Bezug Umwandlung in Nutzenergie Ingenieurbüro Petermann Unternehmensberatung www.petermann-unternehmensberatung.de Betriebliche Nutzung Entsorgung / Recycling 5 Umwandlung in Sekundärenergieträger ● ● ● ● ● ● Förderung Primärenergieträger Transport Briketts und Kohlenstaub Koks Strom Erdgas Biogas Kraftstoffe (Benzin, Kerosin, Diesel) Umwandlung in Sekundärenergieträger Transport Handel / Vertrieb / Bezug Umwandlung in Nutzenergie Ingenieurbüro Petermann Unternehmensberatung www.petermann-unternehmensberatung.de Betriebliche Nutzung Entsorgung / Recycling 6 Transport ● ● ● ● ● Förderung Primärenergieträger Transport Umwandlung in Sekundärenergieträger Binnenschiff Pipeline Zug LKW Überlandleitung und Erdkabel Transport Handel / Vertrieb / Bezug Umwandlung in Nutzenergie Ingenieurbüro Petermann Unternehmensberatung www.petermann-unternehmensberatung.de Betriebliche Nutzung Entsorgung / Recycling 7 Nicht beeinflussbare Teile Hohes Potential vorhanden, aber mangels Zugriff kaum beeinflussbar! Förderung Primärenergieträger Transport Umwandlung in Sekundärenergieträger Transport Handel / Vertrieb / Bezug Umwandlung in Nutzenergie Ingenieurbüro Petermann Unternehmensberatung www.petermann-unternehmensberatung.de Betriebliche Nutzung Entsorgung / Recycling 8 Handel, Vertrieb und Bezug Wichtige Fragen: ● ● ● ● WELCHEN Energieträger verwenden wir? WARUM dieser und kein anderer Energieträger? WOHER beziehen wir die Energie? WELCHER Anbieter wäre günstiger? Förderung Primärenergieträger Transport Umwandlung in Sekundärenergieträger Transport Handel / Vertrieb / Bezug Umwandlung in Nutzenergie Ingenieurbüro Petermann Unternehmensberatung www.petermann-unternehmensberatung.de Betriebliche Nutzung Entsorgung / Recycling 9 ...kleiner Sprung Die Umwandlung heben wir uns für nachher auf! Förderung Primärenergieträger Transport Umwandlung in Sekundärenergieträger Transport Handel / Vertrieb / Bezug Umwandlung in Nutzenergie Ingenieurbüro Petermann Unternehmensberatung www.petermann-unternehmensberatung.de Betriebliche Nutzung Entsorgung / Recycling 10 Betriebliche Nutzung Wichtige Fragen: ● ● ● ● ● Laufen die Geräte länger als nötig? Laufen Anlagen im Nennbereich? Sind die verwendeten Prozesse noch aktuell? Stehen Fenster unnötig auf? ... Förderung Primärenergieträger Transport Umwandlung in Sekundärenergieträger Transport Handel / Vertrieb / Bezug Umwandlung in Nutzenergie Ingenieurbüro Petermann Unternehmensberatung www.petermann-unternehmensberatung.de Betriebliche Nutzung Entsorgung / Recycling 11 Entsorgung / Recycling Wichtige Fragen: ● ● ● ● ● Lässt sich Energie weiter verwenden? (z.B. warme Herdplatte zum Aufwärmen) Lässt sich Energie zurückgewinnen? (Wärmetauscher) Lässt sich Wärme von niedrigem Niveau valorisieren? (Wärmepumpe) Würde mir jemand etwas für meine Abwärme geben? ... Förderung Primärenergieträger Transport Umwandlung in Sekundärenergieträger Transport Handel / Vertrieb / Bezug Umwandlung in Nutzenergie Ingenieurbüro Petermann Unternehmensberatung www.petermann-unternehmensberatung.de Betriebliche Nutzung Entsorgung / Recycling 12 ...Sprung zurück Umwandlung in Nutzenergie Wichtige Fragen: ● ● Welche Nutzenergie benötigen wir? Wie lässt sich diese am effizientesten gewinnen? Förderung Primärenergieträger Transport Umwandlung in Sekundärenergieträger Transport Handel / Vertrieb / Bezug Umwandlung in Nutzenergie Ingenieurbüro Petermann Unternehmensberatung www.petermann-unternehmensberatung.de Betriebliche Nutzung Entsorgung / Recycling 13 Wie findet man Energieverschwender? Diese Werkzeuge benötigen Sie: ● Phasenprüfer – Liegt Spannung an? ● Multimeter – Welche Spannung liegt an? ● Blindleistungstaugliches Strommessgerät – Welche Leistung zieht ein Gerät? ● Stromzange – Für Elektrogeräte großer Leistung mit mehr als einer Phase ● Infrarotthermometer – Energieumsatz verursacht immer verräterische Wärme oder ● Wärmebildkamera – teuer, aber hilfreich ● Stromzähler ● Lastgang – bekommen Verbraucher ab 100.000 kWhel/a vom Netzbetreiber Förderung Primärenergieträger Transport Umwandlung in Sekundärenergieträger Transport Handel / Vertrieb / Bezug Umwandlung in Nutzenergie Ingenieurbüro Petermann Unternehmensberatung www.petermann-unternehmensberatung.de Betriebliche Nutzung Entsorgung / Recycling 14 Umwandlung in Nutzenergie Wichtige Bereiche, in denen sich die Effizienz steigern lässt: ● ● ● ● ● ● ● ● Eigene Strom- und Wärmeerzeugung Druckluft Antriebe Kälte Prozesswärme Beleuchtung EDV und Kommunikation Raumwärme Energieumwandlung macht sich meist durch verräterische Umwandlungsverluste („Abwärme“) bemerkbar. Förderung Primärenergieträger Transport Umwandlung in Sekundärenergieträger Transport Handel / Vertrieb / Bezug Umwandlung in Nutzenergie Ingenieurbüro Petermann Unternehmensberatung www.petermann-unternehmensberatung.de Betriebliche Nutzung Entsorgung / Recycling 15 Eigene Energieerzeugung Photovoltaik: - Sinnvoll, wenn Strom vor allem tagsüber verbraucht wird Solarthermie: - Sinnvoll bei hohem Wärmebedarf Blockheizkraftwerk (BHKW) mit Kraft-Wärme-Kopplung (KWK): - Sinnvoll bei hohem Strom- und Wärmebedarf Förderung Primärenergieträger Transport Umwandlung in Sekundärenergieträger Transport Handel / Vertrieb / Bezug Umwandlung in Nutzenergie Ingenieurbüro Petermann Unternehmensberatung www.petermann-unternehmensberatung.de Betriebliche Nutzung Entsorgung / Recycling 16 Druckluft ● Wenn möglich, Druckluft ganz durch elektrische Antriebe ersetzen ● Wenn Druckluft erforderlich: ➢ ➢ ➢ Bild: www.energie.ch Druck nur so hoch wie nötig wählen Wärmerückgewinnung erwägen Leckagen orten und abdichten Förderung Primärenergieträger Transport Umwandlung in Sekundärenergieträger Transport Handel / Vertrieb / Bezug Umwandlung in Nutzenergie Ingenieurbüro Petermann Unternehmensberatung www.petermann-unternehmensberatung.de Betriebliche Nutzung Entsorgung / Recycling 17 Antriebe ● ● ● Antriebe korrekt dimensionieren – Elektromotoren sind nur bei Nennlast besonders effizient, bei Über- oder Unterlast sinkt die Effizienz rapide Effiziente Motoren wählen, mindestens IE2 (> 79,6%), besser IE3 (> 82,5%), IE4 (bis > 97%) kommt Regelung mittels Frequenzumrichter statt Widerstand oder Trafo Bild: baumarktwissen.eu Förderung Primärenergieträger Transport Umwandlung in Sekundärenergieträger Transport Handel / Vertrieb / Bezug Umwandlung in Nutzenergie Ingenieurbüro Petermann Unternehmensberatung www.petermann-unternehmensberatung.de Betriebliche Nutzung Entsorgung / Recycling 18 Kälte ● Kälte kann als „Abfallprodukt“ von Wärmepumpen anfallen ● Kälte kann aus Wärme erzeugt werden (Adsorptionskältemaschine) ● Gute Isolation reduziert Wärmezutritt ● Temperatur nicht zu niedrig wählen, z.B. bei EDV-Kühlung Förderung Primärenergieträger Transport Umwandlung in Sekundärenergieträger Transport Handel / Vertrieb / Bezug Umwandlung in Nutzenergie Ingenieurbüro Petermann Unternehmensberatung www.petermann-unternehmensberatung.de Betriebliche Nutzung Entsorgung / Recycling 19 Prozesswärme ● ● ● Klären, ob es kein effizienteres Verfahren gibt, das mit weniger oder ohne Wärme auskommt, z.B. Kleben statt Schweißen Wärme kann als „Abfallprodukt“ von Umwandlungsprozessen anfallen (KWK, Druckluft) Prozessabwärme kann häufig auf niedrigerem Temperaturniveau weiter verwendet werden, etwa zur Raumheizung oder Warmwasserbereitung ● Wärme auf niedrigem Niveau kann durch eine Wärmepumpe aufgewertet werden ● Gute Isolation reduziert Wärmeverlust Förderung Primärenergieträger Transport Umwandlung in Sekundärenergieträger Transport Handel / Vertrieb / Bezug Umwandlung in Nutzenergie Ingenieurbüro Petermann Unternehmensberatung www.petermann-unternehmensberatung.de Betriebliche Nutzung Entsorgung / Recycling 20 Prozesswärme im Wäschetrockner Trocknen gleicher Wäsche Schongang vs. Warmtrocknen 1,800 1,600 1,400 1,200 kWh 1,000 0,800 0,600 0,400 0,200 0,000 00:00 00:07 00:14 00:21 00:28 00:36 00:43 00:50 00:57 Zeit 5 Minuten mehr Laufzeit aber 18% weniger Stromverbrauch bei niedrigerer Prozesstemperatur im Wäschetrockner. Förderung Primärenergieträger Transport Umwandlung in Sekundärenergieträger Transport Handel / Vertrieb / Bezug Umwandlung in Nutzenergie Ingenieurbüro Petermann Unternehmensberatung www.petermann-unternehmensberatung.de Betriebliche Nutzung Entsorgung / Recycling 21 Beleuchtung Bild: Klein, Jörg: Energieeffiziente Straßenbeleuchtung Förderung Primärenergieträger Transport Umwandlung in Sekundärenergieträger Transport Handel / Vertrieb / Bezug Umwandlung in Nutzenergie Ingenieurbüro Petermann Unternehmensberatung www.petermann-unternehmensberatung.de Betriebliche Nutzung Entsorgung / Recycling 22 Beleuchtungsumstellung auf LED Kaufhaus Fabry, Adenau Klimaanlage Ingenieurbüro Petermann Unternehmensberatung www.petermann-unternehmensberatung.de LEDUmrüstung 23 EDV und Kommunikation ● ● Personal Computer und insbesondere Server werden meist auf eine theoretisch gleichzeitige Maximalleistung hin überdimensioniert, durchschnittliche Auslastung eines Servers liegt bei nur 5 – 15 % Lösungsmöglichkeiten: ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ Rechner nach Bedarf dimensionieren Schon bei der Ausschreibung auf besonders effiziente Hardware UND Software (!) achten Anwendungen, die unnötig Rechenleistung beziehen, deaktivieren Virtualisierung, d.h. mehrere Systeme auf einem Server und „Thin Clients“ Temperatur so hoch wie zulässig, heute oft bis 35 °C Rechner nur nach Bedarf kühlen Abwärme nutzen Förderung Primärenergieträger Transport Umwandlung in Sekundärenergieträger Transport Handel / Vertrieb / Bezug Umwandlung in Nutzenergie Ingenieurbüro Petermann Unternehmensberatung www.petermann-unternehmensberatung.de Betriebliche Nutzung Quelle: Wikimedia Entsorgung / Recycling 24 Raumwärme ● Sinnvolles Heizsystem wählen ● Abwärme nutzen ● Fenster, Türen, Wände und Dächer isolieren ● Zwangsbe- und -entlüftung mit Wärmerückgewinnung ● Thermostatregelung statt Fenster Förderung Primärenergieträger Transport Umwandlung in Sekundärenergieträger Transport Handel / Vertrieb / Bezug Umwandlung in Nutzenergie Ingenieurbüro Petermann Unternehmensberatung www.petermann-unternehmensberatung.de Betriebliche Nutzung Entsorgung / Recycling 25 Allgemeine Tipps ● ● ● ● ● Fragen Sie sich bei jedem Gerät, das Energie umwandelt, ob es technisch erforderlich, richtig dimensioniert ist und korrekt betrieben wird Bei allzu alten Geräten kann (!) die Neuanschaffung auch dann lohnen, wenn das alte Gerät „noch tut“ Bei neuen Geräten immer die Systemkosten als Auswahlkriterium berücksichtigen Wartung bedeutet NICHT zu warten, bis ein Gerät defekt ist! (z.B. Lüfter reinigen, Lager schmieren) Korrekterweise gehört der Fuhrpark (LKW und PKW) zur Energiebilanz dazu Förderung Primärenergieträger Transport Umwandlung in Sekundärenergieträger Transport Handel / Vertrieb / Bezug Umwandlung in Nutzenergie Ingenieurbüro Petermann Unternehmensberatung www.petermann-unternehmensberatung.de Betriebliche Nutzung Entsorgung / Recycling 26 Und zum Schluss... ● ● ● ● ● Geld lässt sich schon mit einer Vermeidung von Lastspitzen sparen. Energieeffizienz sollte eine allgemeine langfristige Denkweise im Unternehmen werden, nicht als kurzzeitiges Projekt („Strohfeuer“) enden. Davon sollten alle Teile des Unternehmens erfasst werden, vom Praktikanten bis zur Geschäftsführung. Ein Energiemanagementsystem nach DIN EN ISO 50001 basiert auf dem kontinuierlichen Verbesserungsprozess. Es ist aufwendig in der Einführung, spart aber langfristig mehr als Einzelmaßnahmen. Verfallen Sie nicht dem „Rückholeffekt“ (Rebound Effect): Effizienzsteigerung führt meist zu einer Nutzungsausweitung, die am Ende sogar zu einer absoluten Verbrauchssteigerung führen kann! Ingenieurbüro Petermann Unternehmensberatung www.petermann-unternehmensberatung.de 27 Vielen Dank für Ihr Interesse! ? ? ? ? Fragen? ? Ingenieurbüro Petermann Unternehmensberatung www.petermann-unternehmensberatung.de ? ? 28 Ingenieurbüro Petermann Unternehmensberatung Dipl.-Kfm. Jörg P. E. Petermann, B. Eng. Fritz-von-Wille-Straße 35 54296 Trier +49 (0)651 967 965 82 +49 (0)174 470 94 96 [email protected] petermann-unternehmensberatung.de Ingenieurbüro Petermann Unternehmensberatung www.petermann-unternehmensberatung.de 29