Lastspitzen vermeiden

Wenn Industrieunternehmen die zugesprochene Leistungsgrenze ihres Energieversorgers überschreiten, wird’s teuer. Was tun? Hysterisch „Halt, Stopp“ rufen und Anlagen anhalten? Eher nicht. Wie produzierende Unternehmen mit sogenanntem „Peak Shaving“ lästige Lastspitzen vermeiden, ihre Energiekosten senken und langfristig ein Energiemanagement etablieren können, erfahren Sie hier.

Wenn in der Elektrotechnik von „Peak Shaving“ gesprochen wird, geht es darum, Lastspitzen zu glätten. Denn die gehen für Unternehmen richtig ins Geld. Schnell sind hier selbst bei vergleichsweise kleinen mittelständischen Unternehmen 50.000 Euro erreicht – die dann für das ganze Jahr zu zahlen sind. Daraus folgt die Devise, pfleglich mit seinen Lasten umzugehen. Diese Meinung teilt auch der Kabelhersteller Norbert Kordes Kabel aus Niedersachsen – und hat gemeinsam mit WAGO seine Lastspitzen gekappt.

Auf Basis der WAGO Controller PFC200 hat Norbert Kordes Kabel und Leitungen GmbH u. Co. KG dafür eine wirksame und zugleich einfache Lösung entwickelt. Hinzu kommt, dass sich mit der in Maschinen und Prozessbereichen installierten Messtechnik und den damit erhobenen Daten auch langfristig angelegte Energieeffizienzverbesserungen erzielen lassen. Die Controllerprogrammierung ist mit dem leicht lernbaren WAGO Engineeringtool „CODESYS“ in Eigenregie erfolgt.

„Es lohnt sich, genau hinzuschauen“, sagt Andre Wächter, Elektriker bei der Norbert Kordes Kabel und Leitungen GmbH & Co. KG am Standort Katlenburg-Lindau. Der Instandhaltungsleiter hat es sich zum Ziel gesetzt, die Verbräuche in der Produktion möglichst detailliert zu erfassen, um daraus gezielt Energieeffizienzmaßnahmen ableiten zu können.

Denn sowohl der Verbrauch (Arbeitspreis) als auch plötzlich auftretende Lastspitzen im Rahmen des Leistungspreises belasten das Betriebsergebnis. Vor allem beim Leistungspreis kostet ein ungeplantes „Überholmanöver“ ganz schnell einen fünfstelligen Eurobetrag. Gemeinsam mit WAGO hat Andre Wächter deshalb ein System implementiert, das sich vergleichen lässt mit einem Tempomaten, der rechtzeitig vom Gas geht, bevor es teuer wird.

Tritt dieser Fall ein, kann die Leistungsaufnahme in vier Stufen reduziert werden, ohne dabei komplette Produktionsbereiche von jetzt auf gleich abzuschalten. Die Programmierung des WAGO Controllers PFC200 sieht dafür vor, die Motorleistung des Grobzuges in 70 kW Schritten herunterzufahren. „Den Grobzug kann ich verlangsamen, ohne den Prozess zu gefährden oder Qualitätsprobleme im Draht zu bekommen. Bei Extrudern wäre das durch den kontinuierlichen Prozess nicht so einfach möglich“, erklärt der Instandhaltungsleiter. Da bei Kordes Kabel die Extrusion und das Drahtziehen in der Produktion entkoppelt sind, kann dank temporärer Zwischenlagerung in einem Bereich Rücksicht auf die Lastspitzen genommen werden. Bei Anlagen, die vom Ziehen bis zur Extrusion die komplette Fertigung abbilden, ist dieser Weg nicht möglich.

Die Ergebnisse werden bei der Norbert Kordes Kabel und Leitungen GmbH & Co. KG übrigens in der Belegschaft offen kommuniziert. „Ich hänge regelmäßig Zahlen aus, wie viel Energie wir verbrauchen“, betont Andre Wächter. Die Datenerfassung sei so engmaschig, dass Verbräuche auf Schichten umlegbar seien und ebenfalls auf die hergestellten Produkte.

Für die Zukunft hat Andre Wächter deshalb geplant, auch die Produktionsdaten in den PFC200 einfließen zu lassen. Die Auswertung wird gerade vor dem Hintergrund spannend, weil mit der Bauprodukteverordnung neue Anforderungen an Kabel gestellt werden. Beispielsweise erfordert der vermehrte Einsatz von flammwidrigen Kunststoffen nach Erfahrung von Norbert Kordes Kabel und Leitungen GmbH u. Co. KG einen höheren Energieverbrauch in der Verarbeitung und treibt damit den Energieverbrauch pro Tonne fertiges Kabel noch weiter nach oben.

Das Interesse nach transparenten Zahlen ist einerseits aus betriebswirtschaftlichen Gründen – Stichwort Herstellkosten – groß und andererseits auch aufgrund der ISO 50001. „Wir müssen ja Einsparungen nachweisen können. Deshalb reicht es nicht aus, einfach nur die Gesamtmenge in Relation zum Energieverbrauch zu setzen, da jedes Produkt seinen eigenen Energiebedarf mit sich bringt.“

Die Controller der Reihe PFC200 machen es in Kombination mit der WAGO Engineeringsoftware „CODESYS“ Anwendern sehr einfach, die Lastverteilungen in der Produktion zu analysieren und mit Blick auf den Leistungspreis wirksam zu harmonisieren. Die Offenheit des leicht zu integrierenden Systems macht es dabei möglich, individuelle Wünsche und Berechnung zu implementieren. Die Return-on-Investment-Zeiten sind hierbei allein schon aufgrund der hohen Einsparungen bei den Lastspitzen vernachlässigbar.

Text: Lukas Dökel | WAGO
Fotos: Thorsten Sienk