Energieeinsparung in der Antriebstechnik „mit System“

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FAULHABER Antriebssysteme

Franke GmbH

AGTOS Gesellschaft für technische Oberflächensysteme mbH GmbH

Siemens AG

Mit sparsamen Antrieben ein großes Einsparpotenzial erschließen

Die Energiekosten betragen nach Angaben des Bayerischen Staatsministeriums für Umwelt und Gesundheit (Stand 2012) mindestens 80 % der Lebenszykluskosten; daher lässt sich mit sparsamen Antrieben gerade hier ein großes Einsparpotenzial erschließen. Die EU-Politik gibt inzwischen die Anforderungen vor: Bis 2020 sollen 20 % der CO₂-Emissionen eingespart werden. Eine Maßnahme ist die Umsetzung der Ökodesign-Richtlinie (ErP), deren erste Stufe im Juni 2011 in Kraft trat. Eine weitere Stufe, die seit Januar 2015 in Kraft ist, verschärft zwar die Anforderungen an die Motoren, doch diese Maßnahmen genügen nicht, um die EU-Ziele zu erreichen. Vielmehr müssen das Gesamtsystem und die Arbeitsmaschine (beispielsweise ein Pumpensystem) in den Fokus gerückt werden, wie es die neue Norm EN 50598 fordert. Mit der EN 50598, die Ende 2014 eingeführt wurde, bewegt sich der Fokus weg von einzelnen Komponenten hin zum kompletten System. Diese Norm beinhaltet die Ermittlung der Verluste eines Niederspannungssystems und von dessen Komponenten im Leistungsbereich von 0,12 bis 1000 kW sowie die Berechnung und Festlegung der Effizienzklassen von Umrichtern und Antriebssystemen.

Den optimalen Frequenzumrichter zum passenden Motor auswählen

Mit Integrated Drive Systems kann bei Siemens der optimale Frequenzumrichter zum passenden Motor ausgewählt werden, was einen verlustarmen Betrieb gewährleisten soll. Das ermöglicht laut Amedick einen höheren Systemwirkungsgrad, Zeitersparnis beim Engineering sowie einen reduzierten Invest durch perfekte Dimensionierung. Neben dieser horizontalen Integration ergäben sich zusätzliche Einsparmöglichkeiten durch Nutzung der Kommunikationsfähigkeit zu den übergelagerten Prozessen (vertikale Integration), so Amedick weiter.

Ein hoher Anteil bei der Optimierung von Produktionsabläufen liegt auch im Einsatz der Produktionsmittel. Die digitale Erfassung von Verbrauchsdaten für Strom, Druckluft oder Wasser ermöglicht ein langfristig erfolgreiches betriebliches Energiemanagement. Mithilfe der Software Simatic B.Data zum Beispiel können die Energieströme analysiert und optimiert werden. Mit der Product-Lifecycle-Management- (PLM-) Software Tecnomatix kann Siemens außerdem Produktionsprozesse simulieren und diese energieoptimiert ausrichten. „Wir sehen Energieeffizienz als Mehrwert unseres Portfolios. Durch Digitalisierung und datengetriebene Services lassen sich Einsparpotenziale auf allen Ebenen der Fabrikautomation ableiten“, erklärt Jost Bendel, Leiter des Servicegeschäfts für die Business Unit Factory Automation.

Auch in der Zukunft wird Siemens intensiv an weiteren Einsparpotenzialen in der Antriebstechnik arbeiten. „Dank der ganzheitlichen Betrachtung der Antriebstechnik durch Integrated Drive Systems (IDS) lassen sich neue Anwendungen erschließen und noch weitergehende Energieeffizienzpotenziale ausschöpfen“, so Amedick.

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