Energiekosten unter Druck

Es vergeht kaum ein Tag, an dem nicht neue Horrormeldungen über weiter steigende Energiepreise veröffentlicht werden. Der Ölpreis taumelt von einem Rekordhoch zum anderen, wobei ein Ende nicht absehbar ist. Gernot Klepper, Chef des Kieler Institut für Weltwirtschaft (IfW), hält einen Ölpreis von 100 Dollar je Barrel mittelfristig für möglich. Auch die Gaspreise für Industriekunden haben sich von Dezember 2004 bis August 2005 kräftig erhöht (+16 Prozent). Ursache ist in erster Linie der starke Anstieg der Heizölpreise, deren Entwicklung die Erdgaspreise mit einer gewissen Verzögerung folgen. Im August mussten Sondervertragskunden für Strom durchschnittlich 9,2 Prozent mehr bezahlen als im Dezember 2004. Vielen Betrieben wachsen die Energiekosten bereits über den Kopf.

Dabei gibt es durchaus Möglichkeiten, die Energieeffizienz zu erhöhen und damit die Energiekosten spürbar zu reduzieren. Experten gehen davon aus, dass mit relativ geringen Investitionen Einsparungen in einer Größenordnung von 30 Prozent und mehr durchaus realistisch sind.

Es gilt also im eigenen Betrieb technische Ansätze zu finden, um Energiekosten einzusparen. Als erstes muss man sich jedoch mal im Klaren sein, wo sich die großen Energiefresser im eigenen Betrieb befinden.

Eine in der Schweiz durchgeführte Studie in 20 unterschiedlich strukturierten Schreinereien hat gezeigt, dass die Späneabsaugung mit ca. 40 Prozent am Gesamtenergiebedarf der größte Verbraucher ist. Dahinter folgen Heizung (ca. 33 Prozent), Produktionsmaschinen (ca. 9 Prozent), Druckluft (ca. 8 Prozent), Beleuchtung (ca. 5 Prozent) und der Lackierraum (ca. 5 Prozent).

Herkömmliche Späneabsauganlagen verbrauchen oft mehr elektrische Energie als die angeschlossenen Holzbearbeitungsmaschinen. Sie sind für die selten benötigte maximale Luftmenge gebaut und weisen vielfach einen schlechten Wirkungsgrad auf.

Durch verschiedene, einfache Prozesse wie die Einstellung der Ventilatordrehzahl mit einem Frequenzumrichter oder die Rückführung der Abluft in die Werkstatt, lässt sich der Energieverbrauch bereits spürbar senken.

Bei einer Neuanlage oder Sanierung der Anlage, sollte auf eine gradlinige und kurze Rohrführung geachtet werden. Flexschläuche sollten, aufgrund des hohen Widerstandes, nur an Maschinen verwendet werden, bei denen es keine andere Lösung gibt.

Durch die Auswahl eines Ventilators mit hohem Wirkungsgrad lässt sich der Energieverbrauch unmittelbar positiv beeinflussen. Reinluftventilatoren verfügen über Wirkungsgrade zwischen 70 und 85 Prozent, bei rohluftseitig angeordneten Ventilatoren sind es rund 45 bis 70 Prozent.

Praxistipp: Achten Sie darauf, dass nach dem Abschalten der Maschine die Handschieber konsequent geschlossen werden.

Druckluft ist ein sehr kostenintensiver Energieträger. Für 1 kW Druckluftleistung, die vom Endverbraucher zur Arbeit genutzt werden kann, müssen am Kompressor 10 kW elektrische Leistung aufgewendet werden. Der Kubikmeter Druckluft kostet je nach Größe, Auslastung, Wartungszustand und Bauart des Kompressors zwischen einem und drei Cent. Durch den Einsatz von energiesparenden fluidgekühlten Schraubenkompressoren lassen sich aufgrund der wirksameren Kühlung und des niedrigen Wartungsbedarfs dieser Anlagen, gegenüber den älteren Kompressoren bis zu 20 Prozent der früheren Kosten für die Drucklufterzeugung einsparen.

In vielen Betrieben werden die Anlagen immer noch mit einem zu hohen Druck betrieben. Druckluftwerkzeuge arbeiten mit 6 bar wirtschaftlich, und Spezialmaschinen garantieren bei rund 7 – 8 bar einen störungsfreien Betrieb. Es ist daher nicht notwendig, einen Kompressor auf 10 oder sogar 12 bar einzustellen.

Praxistipp: Gehen Sie nach Feierabend einmal durch Ihren Betrieb und stellen Sie fest, an welchen Stellen Druckluft aus dem Rohrleitungsnetz entweicht. Leckagen verursachen erhebliche Energieverluste. So kann z. B. eine Leckage mit 3 mm Lochdurchmesser bei 6 bar Netzdruck einen jährlichen Verlust von mehreren Tausend Euro zur Folge haben.

Der Leerlaufbetrieb der Maschinen mit hoher Leerlaufleistung ist zu vermeiden. Eine große Hobelmaschine nimmt z. B. schon 8 kW auf, ohne dass überhaupt ein Stück Holz bearbeitet wurde. Gut gewartete Maschinen und scharfe Werkzeuge sparen nicht nur Energie, sondern sichern auch die Qualität.

In den meisten Schreinereien machen die Spitzenleistungen ca. 25 bis 40 Prozent der Stromkosten aus. Die Spitzenleistung ist die maximale durchschnittliche Leistung, die während einer Viertelstunde pro Monat oder Quartal bezogen wird. Die Spitze vermeidet man, indem der gleichzeitige Betrieb von größeren Maschinen vermieden wird.

Praxistipp: Das Abschalten der Maschinen lohnt sich bei Pausen, die länger als die fünffache Hochlaufzeit andauern. Täglich zehn Minuten weniger Leerlauf spart bei 10 kW Leistung etwa 70 Euro Stromkosten im Jahr.

Im Bereich der Holzfeuerung gibt es eine Reihe von Möglichkeiten, die in ihrer Summe zu einer deutlichen Reduktion der Brennstoffkosten führen können. Das Haupteinsparpotenzial liegt in der Senkung der Abgastemperatur, der Reduktion des Luftüberschusses und der Optimierung durch eine modulierende Regelung. Brennstoffeinsparungen von 25, in Sonderfällen über 50 Prozent sind durch modernste Feuerungs- und Kesseltechnik möglich. Durch eine Verbesserung der Kesselisolierung können die Verluste über die Kesseloberfläche von ca. 6 auf ca. 3 Prozent reduziert werden.

Die Verbrennung von Holzpellets gewinnt auch aufgrund der hohen Öl- und Gaspreise immer mehr an Bedeutung. Holzpellets verbrennen schwefeldioxidfrei und sind CO2-neutral.

Der Brennstoff ist bundesweit verfügbar und die Lieferkapazitäten sind bei weitem noch nicht ausgeschöpft. Der Heizwert entspricht etwa 5 kWh/kg. Zum Vergleich: Heizöl hat einen Heizwert von ca. 10 kWh/Liter, Erdgas ca. 10 kWh/m³. Mit 2 kg Pellets können somit etwa ein Liter Heizöl bzw. ein Kubikmeter Erdgas ersetzt werden. Praxistipps: Der aktuellen Pelletspreis beträgt derzeit 160,- Euro inkl. MwSt. (bei einer Mindestabnahme von 5 Tonnen). Danach rechnet sich die Verbrennung von Pellets bereits ab einem Ölpreis von mehr als 0,32 Euro.

Außerdem haben Heizungsanlagen einen vergleichsweise hohen Stromverbrauch. Daran sind die Tag und Nacht laufenden Umwälzpumpen schuld. Diese sind meistens um ganze Faktoren zu groß ausgelegt. Als Richtwert sollte die Pumpleistung etwa einem Promille der Heizleistung entsprechen. Für eine 100 kW-Heizung genügt also eine 100 Watt-Pumpe.

In vielen Bereichen des Arbeitsumfeldes findet man heute noch völlig veraltete Beleuchtungsanlagen vor. Vergilbte Wannen oder falsche Lichttechnik, unwirtschaftliche Lampen und Vorschaltgeräte erhöhen die Stromrechnung überproportional. Bei der Auswahl der Lampen ist auf eine hohe Lichtausbeute zu achten. Dreibanden- Leuchtstofflampen mit elektronischen Vorschaltgeräten (EVG) beispielsweise haben eine höhere Lichtausbeute als konventionelle Leuchtstofflampen.

Praxistipp: Durch die Schaltung von Leuchten und Leuchtengruppen mit Zeitschaltern, Bewegungsmeldern und Tageslichtsensoren lässt sich der Energieverbrauch zusätzlich reduzieren.

In vielen Schreinereien werden die Lüftermotoren ständig mit voller Leistung betrieben, obwohl während der Trockenphase die Luftmenge durchaus reduziert werden könnte. Bei einer hohen Betriebsstundenzahl lohnt es sich deshalb, die Luftmenge über einen Frequenzumrichter den tatsächlichen Anforderungen anzupassen. Die Anschaffung einer manuellen Drehzahlsteuerung mit einer Frequenzumformeranlage amortisiert sich, je nach Betriebsstundenzahl, innerhalb von drei bis 10 Jahren.

In vielen Betrieben verursacht die Lackieranlage in der kalten Jahreszeit einen hohen Wärmeverlust, weil beim Lackieren sehr viel Energie zur Erwärmung der Zuluft aufgewendet werden muss. Vor dem endgültigen Austritt in die Außenluft kann ein Großteil der Wärme mittels Wärmerückgewinnung (WRG) auf die Zuluft übertragen werden. Durch den Einsatz einer WRG kann die erforderliche Heizleistung um 40 Prozent reduziert werden.

Praxistipp: Die Zu- und Abluftanlage der Lackiererei sollte nur während des Betriebes der Spritzpistole voll laufen. Mit einem Schalter am Aufhängebügel der Pistole können die Ventilatoren bedarfsgerecht ein- bzw. ausgeschaltet werden.

In Schreinereien gibt es eine Vielzahl von Möglichkeiten zur Steigerung der Energieeffizienz. All die genannten Maßnahmen werden als Einzelmaßnahme eine verhältnismäßig geringe Kostenreduzierung zur Folge haben.

Als Gesamtmaßnahme werden sie jedoch sicherlich dazu beitragen, den Energieverbrauch, und somit die sehr hohen Energiekosten erheblich zu reduzieren.

Die Größenordnung des vorhandenen Einsparpotenzials hängt natürlich sehr stark von der bereits vorhandenen Infrastruktur ab. Um das vorhandene Potenzial zu beurteilen, können nachfolgende Vergleichszahlen herangezogen werden.

Ein energieeffizienter Betrieb sollte einen Energieverbrauch von rund 3000 kWh pro Jahr und Mitarbeiter bzw. 50 kWh pro Jahr und Quadratmeter Produktionsfläche eigentlich nicht überschreiten. Bei einem höheren Verbrauch besteht auf jeden Fall Handlungsbedarf. ■