Einführung in das Energiemonitoring

Optimierung von Bestandsanlagen durch innovative Technologien

In der heutigen Industrie spielt Energieeffizienz bei der Planung, Auslegung, Anpassung und Umgestaltung von Bestandsanlagen eine entscheidende Rolle. Angesichts steigender Energiekosten und wachsender Umweltauflagen wird es immer wichtiger, den Energieverbrauch von Produktionsanlagen genau zu überwachen und zu optimieren. Eine Möglichkeit, dies zu erreichen, ist die Nachrüstung bestehender Anlagen mit modernsten Netzwerkkomponenten und Sensormodulen. Dieser Blogbeitrag stellt ein umfassendes Energiemonitoring-System vor, das Transparenz über den Energieverbrauch schafft und so zur Optimierung von Produktionsprozessen und zur Nachhaltigkeit beiträgt.

Was ist ein Energiemonitoring-System?

Ein Energiemonitoring-System ist eine technische Lösung, die es ermöglicht, den Energieverbrauch von Maschinen, Anlagen oder gesamten Produktionsstätten in Echtzeit zu erfassen und zu analysieren. Durch die Integration von Netzwerkkomponenten und Sensormodulen werden Bestandsanlagen ertüchtigt, präzise Daten über den Energieverbrauch zu liefern. Diese Daten werden anschließend von einer Software ausgewertet, die nicht nur eine umfassende Transparenz schafft, sondern auch Effizienzklassen zuordnet und Möglichkeiten zur Optimierung aufzeigt.

Komponenten des Energiemonitoring-Systems

Netzwerkkomponenten:
Diese umfassen Router, Switches und Gateways, die für die Kommunikation zwischen den Sensoren und der zentralen Überwachungssoftware sorgen. Sie bilden das Rückgrat des Energiemonitoring-Systems und stellen sicher, dass alle relevanten Daten zuverlässig und in Echtzeit übertragen werden.

Sensormodule:
Diese Module sind in der Lage, verschiedene Parameter wie Strom, Spannung, Leistung und Energieverbrauch zu messen. Sie werden an den relevanten Stellen der Anlagen installiert und liefern kontinuierlich Daten, die zur Analyse herangezogen werden.

Überwachungssoftware:
Die Software ist das Herzstück des Energiemonitoring-Systems. Sie sammelt die von den Sensoren erfassten Daten, visualisiert sie in übersichtlichen Dashboards und ermöglicht detaillierte Analysen. Zudem können Effizienzklassen zugeordnet und Berichte für das Nachhaltigkeitscontrolling erstellt werden.

Vorteile des Energiemonitoring-Systems

Transparenz:
Durch die kontinuierliche Erfassung und Analyse des Energieverbrauchs wird eine umfassende Transparenz geschaffen. Anlagenbetreiber können den Energieverbrauch einzelner Maschinen, Anlagengruppen oder ganzer Produktionsbereiche in Echtzeit einsehen und vergleichen.

Effizienzsteigerung:
Die Software identifiziert ineffiziente Prozesse und Anlagen und zeigt Optimierungspotenziale auf. Durch gezielte Maßnahmen können Energiekosten gesenkt und die Energieeffizienz gesteigert werden.

Nachhaltigkeitscontrolling:
Mit der Einordnung in Effizienzklassen und detaillierten Berichten unterstützt das Energiemonitoring-System das Nachhaltigkeitscontrolling. Unternehmen können ihre Fortschritte im Bereich Energieeffizienz dokumentieren und gegenüber Stakeholdern nachweisen.

Kostensenkung:
Durch die Optimierung des Energieverbrauchs können Unternehmen erhebliche Kosteneinsparungen erzielen. Dies trägt nicht nur zur Wettbewerbsfähigkeit bei, sondern auch zur Schonung der Umwelt.

Umsetzung des Energiemonitoring-Systems

Die Implementierung eines Energiemonitoring-Systems erfolgt in mehreren Schritten (siehe Abbildung 1)

Zunächst wird eine detaillierte Bestandsaufnahme der bestehenden Anlagen durchgeführt. Dabei werden alle relevanten Maschinen und deren Energieverbrauch erfasst. Auf Basis der Bestandsaufnahme wird ein detaillierter Plan für die Nachrüstung der Anlagen erstellt. Hierbei werden die benötigten Netzwerkkomponenten und Sensormodule sowie deren Platzierung festgelegt, installiert und in Betrieb genommen. Dies erfolgt in der Regel während geplanter Wartungsfenster, um Produktionsausfälle zu vermeiden. Die Sensormodule und Netzwerkkomponenten werden mit der Überwachungssoftware verbunden. Anschließend erfolgt die Konfiguration der Software, um die Daten in geeigneter Form zu erfassen und auszuwerten. Mitarbeiter werden in der Nutzung des Energiemonitoring-Systems geschult. Dies umfasst sowohl die Bedienung der Hardware als auch die Interpretation der von der Software gelieferten Daten. Nach der erfolgreichen Implementierung wird das System in den Regelbetrieb überführt. Die gesammelten Daten werden kontinuierlich analysiert, um Optimierungspotenziale zu identifizieren und umzusetzen.

Fallstudie: Erfolgreiche Implementierung eines Energiemonitoring-Systems anhand eines gedachten mittelständischen Unternehmens

Ein mittelständisches Unternehmen aus der Metallverarbeitung stand vor der Herausforderung, seine Energiekosten zu senken und die Energieeffizienz zu steigern. Nach der Implementierung eines Energiemonitoring-Systems konnte das Unternehmen folgende Ergebnisse erzielen:

20% Reduktion des Energieverbrauchs:
Durch die Identifikation ineffizienter Maschinen und Prozesse sowie die Umsetzung gezielter Optimierungsmaßnahmen konnte der Energieverbrauch um 20% gesenkt werden.

Erhöhung der Transparenz:
Die Anlagenbetreiber erhielten detaillierte Einblicke in den Energieverbrauch der einzelnen Maschinen und Produktionsbereiche, was die Planung und Umsetzung weiterer Optimierungen erleichterte.

Verbesserung der Nachhaltigkeit:
Durch die Reduktion des Energieverbrauchs und die Einordnung in Effizienzklassen konnte das Unternehmen seine Nachhaltigkeitsziele erreichen und dokumentieren.

Fazit

Die Nachrüstung von Bestandsanlagen mit Netzwerkkomponenten und Sensormodulen zur Stromverbrauchsüberwachung und die Integration in ein Energiemonitoring-System bieten erhebliche Vorteile für Unternehmen. Neben der Steigerung der Energieeffizienz und der Senkung der Energiekosten trägt ein solches System auch zur Verbesserung der Nachhaltigkeit und zur Erfüllung gesetzlicher Anforderungen bei. Die kontinuierliche Überwachung und Analyse des Energieverbrauchs ermöglicht es Unternehmen, ineffiziente Prozesse zu identifizieren und gezielt zu optimieren. Die Implementierung eines Energiemonitoring-Systems ist somit ein wichtiger Schritt auf dem Weg zu einer nachhaltigen und kosteneffizienten Produktion.