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In dem E³-Projekt ging es auch um die energieautarke Produktion. Wie soll beispielsweise die Grundlast mit erneuerbaren Energien gedeckt werden?

Prof. Putz: Wer sagt denn, dass die Grundlast immer gedeckt sein muss? Seit 150 Jahren haben wir unser Energiesystem so ausgelegt, dass wir bei 50 Hz eine Balance zwischen Angebot und Nachfrage haben. Durch erneuerbare Energien wird dieses Gleichgewicht aus dieser Sicht gestört. Das führt dazu, dass beispielsweise Windkraftanlagen still stehen, weil wir den Strom nicht verbrauchen können. Als Produktionstechniker denken wir darüber nach, wie wir diesen überschüssigen Strom im System nutzen und also Positives aus diesem Überschuss generieren können.

Vor gut einem Jahr rief das Bundesforschungsministerium die vier Kopernikus-Projekte ins Leben. Hier geht es unter anderem um neue Energiesysteme, Netze und soziale Fragen. Im Projekt „SynErgie“ erforschen wir, wie die Produktionstechnik von der Energiewende profitieren kann. Der Fokus liegt auf der Flexibilisierung der Produktionstechnik. Beispielsweise fragen wir uns, wie wir es Aluminiumgießern ermöglichen können, einen Temperaturtoleranzbereich in der Aluminiumschmelze von 3 bis 4 K zu realisieren und damit überschüssige Energiemengen aus dem Netz zu nehmen oder anzubieten. Gleiches gilt für die Lebensmittelproduktion: Wie können Kühlhäuser flexibilisiert werden, sodass sie überschüssige Energie aufnehmen können? Mithilfe dieser Puffer könnte das Stromnetz „atmen“.

Welche Rolle könnte der Maschinenbau in diesem Szenario übernehmen?

Prof. Putz: Gegenüber anderen Branchen ist der Maschinen- und Anlagenbau gar kein so großer zentralisierter Energieverbraucher. Allerdings können wir hier viele Lösungen finden, wie sich Produktionsprozesse effizienter gestalten lassen. Dabei ist der einzelne Schritt hinsichtlich der Energieaufnahme nicht entscheidend, sondern die Summe der Lösungen. Aber zeigen Sie mir nur ein Lehrbuch aus so klassischen Technologien wie Zerspanung oder Umformtechnik, in dem Sie gezeigt bekommen, wie Sie eine Prozesskette nach der Energieflexibilität auslegen. Eine Unterscheidung, ob zur Herstellung eines Bauteils weniger Energie benötigt wird, wenn man es zerspant oder umformt, wo dieser Prozess flexibilisierbar ist und wo es der Prozess erlaubt zu reagieren, wenn man die Energie beispielsweise mithilfe der Sonne selbst erzeugt – dieses Wissen gibt es noch nicht, also wird es nicht angewendet.

Sie haben Industrie 4.0 erwähnt. Welche Wechselwirkungen gibt es mit E³?

Prof. Putz: Im Umfeld des Leitprojekts hat jemand einmal gesagt, E³ ist mehr als Industrie 4.0. Bei Industrie 4.0 geht es darum, aus Daten Informationen, aus Informationen Wissen und aus Wissen Wertschöpfung zu generieren, also darum, mehr Geld mit weniger Kapital zu verdienen. Beim E³-Konzept haben wir uns darüber Gedanken gemacht, wie die Produktion der Zukunft aussieht. Es geht um Energie- und Ressourceneffizienz, aber auch um die Synergien zwischen Technologie, Fabrik, Logistik und Mensch, also um Komplexität und wie wir damit umgehen.

Einen Punkt möchte ich außerdem noch gerne erwähnen: Wir deutschen und europäischen Produktionstechniker müssen aufpassen, dass wir unsere Kompetenz in Wissen und Wertschöpfung im Zuge der Digitalisierung und Globalisierung nicht völlig aufgeben, sprich: unsere Daten und Informationstechnik nicht einfach ins Ausland verlegen. Diese Entwicklung sehe ich sehr kritisch. Aus diesem Grund sind Leitprojekte wie E³ von großer Bedeutung. Denn so können wir weiterhin Wertschöpfung durch Produktionstechnik und somit eine zukunftsfähige Produktion in Deutschland ermöglichen.

Was nehmen Sie persönlich aus dem Leitprojekt mit?

Prof. Putz: Im Leitprojekt waren wir uns einig, E³ ist nicht gleich E1 + E2 + E3, sondern eine Synergie aus allen drei Bereichen. Das bedeutet, dass wir über die Komplexität der Vernetzung dieser drei Aspekte besser nachdenken müssen. Ich persönlich ziehe die Schlussfolgerung, dass wir das Thema Synergie noch nicht gelöst haben.

Aber das Projekt hat mich optimistisch gestimmt, auch in Bezug auf Industrie 4.0. Die erste, zweite und dritte industrielle Revolution unterscheiden sich in einem wesentlichen Aspekt: der Komplexität. In den ersten drei Revolutionen ging es darum, effizienter zu werden, Prozesse zu vereinfachen und Komplexität durch Arbeitsteilung und Spezialisierung zu vermeiden. Mit Industrie 4.0 sind wir in ein Zeitalter vorgerückt, in dem wir ganz bewusst Komplexität zulassen können, eben weil uns die Informationstechnik Werkzeuge zur Verfügung stellt, diese Komplexität zu meistern.

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