Metav 2022 Fachmesse Metav präsentiert energieeffizientere Metallbearbeitung

Quelle: Pressemitteilung

Wenn wir die Klimaschutzziele erreichen wollen, müssen auch Metallverarbeiter mitziehen, heißt es. Die Metav 2022 (vom 21. bis 24. Juni in Düsseldorf) werde zeigen, wie das geht.

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Auf der Metav 2022 werden laut Veranstalter VDW auch Impulse zur Verringerung des Energiebedarfs bei der Metallbe- und -verarbeitung gegeben. Mit dabei ist etwa Datron mit der Fräsmaschine Datron neo, die mit weniger Strom auf Hochtouren läuft als ein Fön.
Auf der Metav 2022 werden laut Veranstalter VDW auch Impulse zur Verringerung des Energiebedarfs bei der Metallbe- und -verarbeitung gegeben. Mit dabei ist etwa Datron mit der Fräsmaschine Datron neo, die mit weniger Strom auf Hochtouren läuft als ein Fön.
(Bild: Datron)

Im Rahmen der Metav 2022 werden Experten dokumentieren, dass die Technik für eine klimaschonende Produktion in Sachen Metallbe- und -verarbeitung verfügbar ist. Wer jetzt investiere, um seine Fertigung klimanteutral zu machen, könne nicht nur von den Vorzügen neuer Maschinenkonzepte profitieren. Er habe nämlich die Chance, durch sofort greifende Energiesparmaßnahmen und mithilfe von Fördermitteln die Amortisierung von Investitionen in neue Maschinen und Anlagen auf ein Minimum zu reduzieren, wie die Metav-Veranstalter VDW betont.

Das lohnt sich, denn etwa 33 Prozent des Energieverbrauchs in Deutschland verschlingen die Herstellung diverser Produkte, heißt es. Die Internationale Energieagentur (IEA) sieht in der Energieeffizienz deshalb den stärksten Hebel, um weiteren CO2-Emissionen den Hahn zuzudrehen. Und wer das Verhältnis von Produktivität und Energiebedarf verbessern wolle, müsse im Vorfeld wissen, wie und an welcher Stelle wie viel Energie benötigt und verbraucht werde.

Zur Metav passt am besten das Beispiel Maschine: Denn Untersuchungen der RWTH Aachen belegen, dass in einer Werkzeugmaschine die Nebenaggregate für die Versorgung mit Kühlschmierstoff (KSS), nebst Kühlung und Hydraulik die größten Energiefresser sind. Zusammen mit der Hauptspindel benötigte sie über zwei Drittel des Energiebedarfs einer Werkzeugmaschine, wie die Forschungen belegen. Produzierende Unternehmen erzielen also Verbesserungen nicht nur durch Umbauten an Bestandsanlagen, sondern auch durch neue Anlagen mit energieeffizienteren Einzelkomponenten, ist daraus zu schließen.

Sparsam sein bringt Wettbewerbsvorteile

Die Datron AG aus dem hessischen Mühltal ist einer der Metav-Aussteller, die bei der Entwicklung neuer Maschinen außer Präzision und Leistung schon früh den Fokus auf den Energieverbrauch richteten, merkt der VDW an. Energieeffizienz werde künftig eines der wichtigsten Verkaufsargumente sein, ist die Überzeugung von Datron. Inzwischen kommen deshalb etwa Hochfrequenzspindeln von Datron zum Einsatz, die bei einer Präzision im Mikrometerbereich und Drehzahlen bis 60.000 min-1 mit einer Leistung von maximal 8 kW arbeiten. Das, betont Datron, benötigt im Endeffekt nur ein Drittel des Energiebedarfs von konventionellen Spindeln. Darüber hinaus arbeiten die Datron-Experten daran, die Energiefresser in der Peripherie der Werkzeugmaschinen zu eliminieren. Dazu gehöre vor allem die Abkehr von der Hydraulik. Ersetzt werden sollte sie dann durch Vakuumtechnik. Datron empfiehlt außerdem den Einsatz einer effizienten Minimalmengenkühlschmierung (MMS), die im Gegensatz zu üblichen Kühlschmierstoff-Anlagen günstiger und platzsparender ist.

Die Einsparpotenziale sind längst nicht allen klar

Noch sei es aber notwendig, das Interesse der Anwender gezielt auf das Thema Energieeffizienz zu lenken, hat Datron herausgefunden. Das gelte, weil die Potenziale oft unterschätzt oder nicht gesehen würden. Zwar gebe es eine junge Unternehmergeneration, bei der der Klimaschutzgedanke schon in Fleisch und Blut übergegangen sei, in der Regel aber käme das Thema bei vielen meist erst ganz zuletzt zur Sprache. Meist dann, wenn es um Anschaffungskosten und ROI (Return on Investment) geht. Erst wenn die Datron-Spezialisten offenbaren, dass man je nach Anwendung zwischen 15.000 und 22.000 Euro an Energiekosten pro Jahr sparen kann, ist der Überraschungseffekt perfekt. Doch das müsse noch weitere Kreise ziehen.

Gute Chancen der Förderung zu wenig beachtet

Und Dr. Philipp Schraml, Geschäftsführer des in Bensheim bei Darmstadt ansässigen Beratungsunternehmens ETA-Solutions, betont mit Blick auf die Energieeffizienz: „Alle von uns vorgeschlagenen Maßnahmen sind wirtschaftlich.“ Das liege nicht nur an den möglichen Kosteneinsparungen, sondern auch an den angebotenen Fördermaßnahmen, in denen sich die politische Relevanz des Themas gegenwärtig widerspiegle. Ob nun die Bundesförderung für Energieaudits oder das Programm für Energie- und Ressourceneffizienz in der Wirtschaft, regionale oder europäische Fördertöpfe genutzt werden könnten – im Prinzip sei für jede Maßnahme und jedes Budget etwas dabei. Und sogar die Beratung ist förderfähig! Schraml erklärt: „Wir arbeiten praktisch kostenneutral, denn wir schaffen es immer, selbst mit kleineren und nicht-investiven Maßnahmen sowohl die eigenen Kosten als auch zusätzlich Geld einzusparen.“

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Umso erstaunlicher mag es Angesichts dessen erscheinen, dass nach Erkenntnissen des Instituts für Energieeffizienz in der Produktion (EEP) der Universität Stuttgart bisher nur rund 20 Prozent der antragsberechtigten Unternehmen die in Frage kommenden Fördermittel in Anspruch nehmen. Die Ursachen vermuten die Experten sowohl in der mangelnden Transparenz der Förderangebote als auch in der Erwartung eines komplizierten Antragsszenarios.

Oft fehlt es an der Umsetzungskapazität in den KMUs

Schraml sieht noch ein anderes Problem: „Wir stellen fest, dass es in vielen, vor allem kleineren Unternehmen, schlicht an der spezifischen Kompetenz und am fachlichen Personal fehlt, um sinnvolle Energieeffizienzmaßnahmen zu erkennen und anzugehen.“ Nur selten werden deshalb vor- und nachgelagerte Prozesse analysiert, meint er. Auch gebe es keine Vernetzung unterschiedlicher Gewerke und es werde zu wenig in Richtung Energieeffizienz beraten. Erschwerend komme hinzu, dass es zunächst kostet, um Energiedaten zu erfassen. Für ETA-Solutions sei es daher immer der erste Schritt, Transparenz und ein Verständnis für den Systemzusammenhang herzustellen. Erst dann werden Vorschläge für Maßnahmen erarbeitet, sagt Schraml. In einem dritten Schritt gehe es dann darum, die Energie, die in die Produktion geht, mehrfach zu nutzen – etwa für eine effiziente Gebäude- und Anlagenkühlung. Am wirtschaftlichsten ließen sich Energieeffizienzmaßnahmen bei Neubeschaffungen, Retrofits oder anderen Projekten in Vorteile umwandeln, wenn diese von Anfang beachtet würden. Für Förderanträge sei eine valide Abschätzung der zu erzielenden Energieeinsparung aber schließlich und endlich die Voraussetzung.

Wer den Energiebedarf in seiner Produktion senken will, der muss erst mal wissen, wo es Probleme gibt. Die finden die Experten von ETA-Solutions etwa per Thermografie.
Wer den Energiebedarf in seiner Produktion senken will, der muss erst mal wissen, wo es Probleme gibt. Die finden die Experten von ETA-Solutions etwa per Thermografie.
(Bild: ETA-Solutions)

Forschung: Mit kleinen Maßnahmen viel Energie sparen

Transparenz herzustellen und Denkanstöße zu geben, ist auch das Ziel praxisnaher Forschungsprojekte. Dazu gehört auch wieder ETA-Solutions, eine Ausgründung des Instituts für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW) der TU Darmstadt. Dort entstand 2016 etwa die interdisziplinäre Forschungsgruppe ETA (Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion) mit dem Forschungslabor ETA-Fabrik. Und das Bundeswirtschaftsministerium finanzierte das Projekt ETA-Transfer. Mit namhaften Unternehmen wie Trumpf und Bosch-Rexroth wurden im Rahmen dieses Projekts konkrete Energieeffizienzmaßnahmen in ihren Auswirkungen analysiert und dokumentiert. In so genannten Maßnahmensteckbriefen zu Themen wie der Schaltschrank-, Maschinen- und Anlagenkühlung oder der Wärmerückgewinnung wurden Einsparungen von 25 bis 85 Prozent nachgewiesen. Die Steckbriefe sind unter online zugänglich und beschreiben jeweils die einzelnen Maßnahmen, beziffern die nachgewiesene Einsparung und Amortisationszeit und geben zusätzlich an, welche Fördermöglichkeiten dafür in Anspruch genommen werden können.

ETA-Solutions empfiehlt auch, Abwärme von Maschinen zur Gebäudetemperierung zu nutzen. Wie das geht, wissen die Experten auch.
ETA-Solutions empfiehlt auch, Abwärme von Maschinen zur Gebäudetemperierung zu nutzen. Wie das geht, wissen die Experten auch.
(Bild: ETA-Solutions)

In Zukunft werden Maschinen an sich „energiebewusster“

Ob Wissenschaftler oder Facharbeiter – bei ETA-Transfer zeigten am Ende viele überrascht, wie sich schon mit kleinen und nicht-investiven Veränderungen erstaunliche Effekte erzielen lassen, wie es weiter heißt. Es reichte mitunter aus, selbst ein kleines Gerät auszutauschen oder die Maschine in Bearbeitungspausen konsequent abzuschalten, um Erfolg zu haben. Um die eigene Energieeffizienz zu steigern, sollte der Schwerpunkt eben nicht nur auf entsprechenden Maschinen und Komponenten liegen, sondern auch ein organisatorisch energiebewusster Maschineneinsatz bedacht werden. Es lohne sich, die Mitarbeiter dafür zu sensibilisieren, dass eine Maschine bei Schichtende oder über das Wochenende hinweg abzuschalten ist. Vorausgesetzt, dass sich dies mit dem Hochlaufverhalten der Maschine vereinbaren lässt, wohlgemerkt. In Zukunft sollten Maschinen das allerdings selbst organisieren können, meint Schraml. Dann schaltet sich die Maschine samt Nebenaggregaten über die Anlagensteuerung automatisiert in den Energiesparmodus – auch in Bearbeitungspausen, wie zum Beispiel bei einem von der Beladeeinheit gemeldeten Teilemangel.

Energieeffizienz in Unternehmensstruktur und -kultur verankern

Zu ETA-Solutions kommen, wie es weiter heißt, viele Unternehmen, die der Pflicht zum Energieaudit unterliegen, so Schraml. Darüber hinaus gebe es aber auch kleine und mittelständische Unternehmen, die aus eigener Überzeugung sparsamer werden wollen, oder sogar den Weg zu einer CO2-neutralen Fabrik anstreben. „Das sind uns die Liebsten“, gesteht der Experte. Der Weg zu mehr Energieeffizienz und einer CO2-neutralen Produktion ist aber keineswegs abhängig von der Unternehmensgröße, sondern eher von der Unternehmensstruktur und -kultur, betont Schraml. Es zeige sich demnach schnell, ob das Thema konzeptionell in eine solide Nachhaltigkeitsstrategie eingebettet sei, die auch die Beschäftigten überzeuge. Denn nur dann genieße der Weg zur CO2-Reduzierung oder gar zur klimaneutralen Fabrik in der Regel eine hohe Priorität in der Unternehmensleitung, um als Beitrag zum Klimaschutz konsequent umgesetzt zu werden.

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