Wärmerückgewinnung

Energie aus heißer Luft wird nutzbar

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Im Sommer ist der Luftaustausch unproblematisch, in den kühleren Monaten kann die wesentlich kühlere Luft von außen allerdings nicht einfach ins Werksinnere geleitet werden. Denn durch das Temperaturgefälle entsteht ein Zug, der nicht nur schlecht für das Raumklima ist, sondern sich auch fatal auf die Produktion auswirken kann. So sollte die Frischluft die Temperaturgrenze von 16 bis 17 °C nicht unterschreiten. Hier kommt eine zentrale Absauganlage ins Spiel: Sie filtert nicht nur Verunreinigungen, sondern auch Wärme der Maschinen heraus. Mit den Ablufttemperaturen aus der Werkzeugmaschine kann die Außenluft bei Bedarf durch einen Wärmetauscher geheizt werden.

Wärmerückgewinnung bei Druckluftanlagen sehr schnell lohnend

Kaum weniger als Produktionsmaschinen sind in der Industrie auch Druckluftanlagen verbreitet – und auch sie bieten ein enormes Potenzial für die Wärmerückgewinnung. „94 % der im Verdichtungsprozess entstehenden Energie fällt in Form von Wärme an, die sinnvoll genutzt werden kann. Und Wärmerückgewinnungssysteme sind relativ einfach zu implementieren“, erläutert Matthias Eichler, Leiter Branding and Marketing Services bei Boge Kompressoren in Bielefeld. „Die Wärmeenergie lässt sich hervorragend nutzen, um zum Beispiel Heizungs- und Brauchwasser zu erhitzen beziehungsweise um Prozesse in der Produktion, bei denen Wärme benötigt wird, zu unterstützen. 30 % Kostenersparnis sind jährlich durchaus möglich.“ Kein Wunder, dass Kompressorenhersteller Anlagen zur Wärmerückgewinnung nicht nur in die Druckluftstationen integrieren, sondern auch getrennt anbieten: Boge hat beispielsweise schon seit 2011 mit Duotherm ein externes Wärmerückgewinnungssystem im Einsatz, mit dem ältere Kompressoren auch anderer Hersteller einfach nachgerüstet werden können. Die Verdichter liefern neben Druckluft dann auch Warmwasser. „Die Investition für die Nachrüstung amortisiert sich in den meisten Fällen innerhalb weniger Monate“, sagt Eichler.

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Was sich damit konkret einsparen lässt, zeigt das Beispiel der Ferdinand Täfler GmbH & Co KG in Dransfeld. Mit einem neuen Konzept zur Wärmerückgewinnung und -speicherung hat das Unternehmen den Gasverbrauch um mehr als ein Viertel reduziert, wie die Leipold-Gruppe als Muttergesellschaft berichtet. Dazu wird die Abluft der Kompressoren abgesaugt und über einen Wärmetauscher einem Pufferspeicher im Keller zugeführt. Insgesamt gewinne man 70 % der elektrischen Energie zurück.

Wärmespeicher erlaubt zeitliche Verschiebungen dank 10.000 l Volumen

Der Speicher mit einem Volumen von 10.000 l sei notwendig, da es produktionsbedingt zu zeitlichen Verschiebungen zwischen der Abwärme und den Versorgungsspitzen zur Beheizung der Gebäude komme. Der Clou sei die Einbindung des Systems in die regeltechnische Umgebung der Fabrik. „Hierdurch ermöglichen wir ein optimiertes Be- und Entladen des Speichers“, sagt Rüdiger Heine, stellvertretender technischer Leiter im Werk Dransfeld. Die Temperaturen in der Fertigung würden automatisch auf einem vorgegebenen Wert gehalten.

Die Investition in die Wärmerückgewinnung summierte sich laut Unternehmen auf 45.000 Euro. Hinzu kam ein Brennwertkessel für 25.000 Euro. Die Ersparnis zur Amortisierung der Investitionen sei nicht nur auf den Minderverbrauch zurückzuführen. Die Gasbezugsspitze, die für die Berechnung des Leistungspreises bei den Versorgern maßgeblich ist, konnte laut Heine um bis zu 150 kWh gesenkt werden: „Unter dem Strich sparen wir über 20.000 Euro durch den geringeren Verbrauch.“

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 Stéphane Itasse

Stéphane Itasse

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