Im Rahmen des Projekts wurden Maßnahmen erarbeitet, durch die der Energiebedarf einer Fabrik bewusst gesteuert werden kann, um so Spitzenlasten zu vermeiden und die Grundlast zu senken.
Im Zuge der Energiewende soll verstärkt auf Stromerzeugung aus regenerativen Energien gesetzt werden. Allerdings ist die zeitliche Verfügbarkeit von Strom aus erneuerbaren Energien nicht steuerbar. Einen Ansatz zur Gewährleistung der Netzstabilität bietet dabei die Anpassung der Energienachfrage der Verbraucher an das Stromangebot. Auf diese Weise kann von Seiten der Nachfrage das Netz ausgeglichen werden. Für Wirtschaftsunternehmen bedeutet dies aber, dass Energie zu einer planbaren Ressource werden muss. Dabei gilt es, diese gezielt und effizient einzusetzen, aber auch flexibel und bewusst zu steuern.
rechts: Gedämmtes Reinigungsbecken einer industriellen Waschanlage (Quelle: Fraunhofer Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik, Projektgruppe Ressourceneffiziente mechatronische Verarbeitungsmaschinen)
Das Projekt „Gezieltes Steuern des Energieverbrauchs“ beruht auf der Hypothese, dass der Energiebedarf einer Produktion gezielt gesteuert werden kann. Es wurde das Ziel verfolgt, diese Hypothese in einem realen Produktionsumfeld zu belegen und das energetische Potenzial abzuschätzen. Darüber hinaus sollten Maßnahmen aufgezeigt werden, mit denen Spitzenlasten ausgeglichen und die Grundlast eines Produktionsstandortes gesenkt werden können. Bei der Analyse der Energiedaten stellten die Forscher fest, dass im Laufe eines Tages sowie im Jahresverlauf große Schwankungen im Energiebedarf auftreten. Um die Ursachen dafür zu ermitteln, wurden in mehreren Stufen Energiemessungen durchgeführt und wenige Großverbraucher identifiziert, die durch ihren diskontinuierlichen Leistungsbedarf maßgeblich für das Lastgangprofil des Produktionsbereichs verantwortlich sind. Durch zielgerichtete Maßnahmen, wie z. B. das Anpassen der Heizzyklen einer Waschanlage oder durch intelligentes Steuern der Druckluftkompressoren, konnte die maximal benötigte Leistung gesenkt werden. Abschließend wurden an einer Waschanlage einzelne Maßnahmen beispielhaft umgesetzt und validiert.
