Energiemanagement (ISO 50001): Einführung beim energiein ... / 3.3 Steuerungsinstrument "Energieleistungskennzahlen"

Bewertung des Energieverbrauchs

Die benötigten Energiearten bei ThyssenKrupp Rasselstein werden extern eingekauft. Dabei werden Strom und Erdgas über den Mutterkonzern ThyssenKrupp Steel Europe bezogen. Dampf sowie ein weiterer, geringer Stromanteil stammt von der GWE, einem Contractor, der ein wärmegeführtes Blockheizkraftwerk mit Kraftwärmekopplung auf dem Rasselsteiner Werksgelände betreibt.

Zum Input kommt darüber hinaus selbsterzeugte Druckluft aus der zentralen Druckluftversorgung, Trinkwasser sowie Brauchwasser, welches über mehrere eigene Brunnen aus dem Rheinuferfiltrat gewonnen wird.

Mit einem Anteil von ca. 90 % sind die Hauptproduktionsanlagen sowie die Hallenheizung die wesentlichen Verbraucher bei Rasselstein.

Alle ins Werk gelieferten Energien sowie die Energieverbräuche der wesentlichen Verbraucher werden über Zähler online erfasst, bilanziert und monatlich auf die jeweilige Kostenstelle weiter verrechnet.

Abb. 9: Verrechnung des Energieverbrauchs auf Kostenstelle (inkl. Plausibilitätskontrolle)

Daraus ergibt sich zwangsläufig eine Vielzahl an Messdaten, deren Beherrschbarkeit eine besondere Herausforderung darstellt. In erster Linie gilt es, die wichtige Fragestellung zu beantworten, wie sich die Energieeffizienz des Werkes entwickelt und wie die einzelnen Hauptverbraucher daran beteiligt sind. Dies macht es erforderlich, eine einfache Führungsgröße für die Bewertung des Energieverbrauchs (im Folgenden "Energiekennzahl" genannt) zur Verfügung zu stellen.

Folgende Aspekte sind für ThyssenKrupp Rasselstein wichtig:

• Effizienz-Kennzahl für das Management
• Darstellung der Werksentwicklung
• Darstellung der Entwicklung der Hauptverbraucher (Produktionsanlagen)
• Gewichtung nach Energieart (z. B. über Energiepreis, CO2- oder Primärenergiefaktor)
• Bewertung der spezifischen Entwicklung ("pro Tonne")
• automatisierte Auswertung
• Bezug auf ein Basisjahr (relative Kennzahl)
• Eliminierung von Preiseffekten

Das Fundament der gemeinsam mit dem Controlling entwickelten Energiekennzahl bilden die über das Energiedatenerfassungssystem gemessenen spezifischen Energieverbräuche der Hauptproduktionsanlagen. Der große Vorteil liegt darin, dass "auf einen Blick" eine Entscheidung darüber getroffen werden kann, ob ein Prozess innerhalb der erwarteten Parameter betrieben wird oder nicht.

Abbildung 10 zeigt die Onlineerfassung der Energieeffizienzentwicklung als Übersichtsbild. Hier dargestellt ist die Entwicklung des Werkes sowie der Produktionsteams und der zugehörigen Produktionsanlagen (SEU´s) mittels Ampelfunktion. Jeder Produktionsbereich erkennt also unmittelbar den aktuellen Status seiner Energieeffizienz und wird im Folgenden (durch Anklicken der Ampel) zu der entsprechenden Teamseite geführt, um ergänzende Informationen zu erhalten.

Abb. 10: Onlinedarstellung der Energieeffizienzentwicklung mittels Ampelfunktion

Einflussparameter des Energieverbrauchs

Die Ursachen, die zu Veränderungen der Energieeffizienz führen, sind dabei vielfältig und bedürfen der Diskussion mit dem jeweiligen Anlagenbetreiber (s. Abb. 11). Im Rahmen dieses Lernprozesses wird das Verständnis für das energetische Verhalten einer Produktionsanlage verbessert. Der Erkenntnisgewinn von Ursache und Wirkung sowie die Quantifizierbarkeit von Veränderungen können für die Erarbeitung von neuen Effizienzpotenzialen genutzt werden und führen damit zu einem kontinuierlichen Verbesserungsprozess.

Abb. 11: Mögliche Einflussparameter der Energieeffizienz

Nutzen des Energiemanagements bei ThyssenKrupp Rasselstein

In der Praxis zeigt sich, dass seit der Einführung des Energiemanagements bereits viele gute Akzente bei ThyssenKrupp Rasselstein gesetzt werden konnten. Im Rahmen der wiederkehrenden externen Audits nach der ISO-Norm 50001:2018 wird das Energiedatenmanagementsystem regelmäßig als besonders positiv hervorgehoben und trägt damit wesentlich zur erfolgreichen Zertifizierung bei. Auch bei den Mitarbeitern im Werk ist eine zunehmende Akzeptanz festzustellen, sich (teilweise "on top") mit dem Thema Energieeffizienz auseinanderzusetzen. Seit der Einführung des Systems wurden bereits mehr als 300 Einsparprojekte erfolgreich umgesetzt, sodass sich die Investitionen für das Energiemanagement durch nachhaltige Verbrauchssenkung in sehr kurzer Zeit amortisiert haben.

Positiv wirkt sich auch die vorhandene Alarmierungsfunktion aus, durch die sich die Reaktionszeit auf wegdriftende Verbräuche z. B. aufgrund von Defekten oder Undichtigkeiten verkürzt. Signifikant sind ebenfalls die Arbeitserleichterung und die Zeitersparnis bei der Energieabrechnung, da nur noch in Ausnahmenfällen Verbrauchswerte an Zählern abgelesen werden müssen. Wesentlich besser ist auch die der Genauigkeit der Energieabrechnung geworden, da mittlerweile über Plausibilitätsfunktionen Abweichungen von erwarteten Energieverbräuchen angezeigt und im Folgenden hinsichtlich der Ursache geprüft werden können.

Alle genannten Gründe führen dazu, dass sich das Energiemanagement – insbesondere aber auch die optimierte En...