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Energiemanagement Mit Energiemanagement zum Umweltschutz

| Autor / Redakteur: Steffen Breiter / Dipl.-Ing. (FH) Sandra Häuslein

Um Energie einzusparen, sind exakte Verbrauchsdaten für einzelne Systeme und Prozesse einer Anlage erforderlich. Eine Messstellen-Infrastruktur hilft diese zu erfassen.

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Der Remote-Monitor und Buskoppler Diris Digiware D-50 ermöglicht die lokale Überwachung aller angeschlossenen Geräte.
Der Remote-Monitor und Buskoppler Diris Digiware D-50 ermöglicht die lokale Überwachung aller angeschlossenen Geräte.
(Bild: Socomec)

Die Energiewende fordert von Unternehmen den effizienten und bewussten Umgang mit Energie. Das Gesetz über Energiedienstleistungen (EDL-G) verpflichtet alle, die nicht als kleine und mittlere Unternehmen (KMU) gelten, dazu, ihren Energieverbrauch zu überwachen und Potenzial für Einsparungen und Effizienzsteigerungen zu ermitteln. Seit dem 5. Dezember 2015 müssen sie ihre Anstrengung mit einem Energieaudit nach DIN EN 16247-1 nachweisen und spätestens alle vier Jahre wiederholen. Aber auch KMU können als Partner- oder verbundenes Unternehmen auditpflichtig sein. Ausgenommen sind Firmen, die bereits ein Energiemanagement-System nach DIN EN ISO 50001 oder EMAS (Eco-Management and Audit Scheme) betreiben.

Das Audit schafft die Grundlagen für einen ressourcenschonenden Umgang mit Energie. Ein qualifizierter Energieberater erfasst im Unternehmen alle für den Verbrauch relevanten Systeme, Anlagen und Prozesse, untersucht den Einfluss von Arbeitsabläufen und Nutzerverhalten auf den Verbrauch und leitet daraus das Optimierungspotenzial ab. Im Abschlussbericht werden Maßnahmen für Einsparungen und Empfehlungen zur Umsetzung gelistet und wirtschaftlich bewertet, im Hinblick sowohl auf die Kostenersparnis durch den geringeren Verbrauch als auch auf Investitionen, die zur Umsetzung des Einsparpotenzials sinnvoll sein können oder sogar notwendig sind. Dass die im Audit empfohlenen Maßnahmen tatsächlich umgesetzt werden, fordert das EDL-G nicht. Damit es aber tatsächlich zu Verbrauchssenkungen kommt, schafft das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie Anreize durch Fördermittel für die Erstzertifizierung eines Energiemanagement-Systems nach DIN EN ISO 50001. Die Förderung berücksichtigt neben Beratung und Schulung auch Investitionen für Messtechnik und Software.

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Aufbau einer Mess-Infrastruktur

Ermittlung und Umsetzung von Einsparmöglichkeiten setzen voraus, dass die Verbrauchsdaten fortlaufend und möglichst exakt erfasst werden können. Aus der zentralen Messstelle der Versorger, in vielen Unternehmen die einzige Erfassungsgrundlage, geht allerdings nicht hervor, wie sich der Verbrauch zusammensetzt. Nur wenn sichtbar wird, welcher Anteil auf die jeweiligen in der Firma bestehenden Systeme und Prozesse, Gebäudeteile oder Kostenstellen entfällt, können gezielt Maßnahmen für die einzelnen Verbraucher oder Verbrauchergruppen entwickelt und ihre Wirksamkeit nachverfolgt werden. Deshalb ist zunächst der Auf- oder Ausbau einer Messstellen-Infrastruktur erforderlich, die den Verbrauch der Systeme mit großer Detailgenauigkeit erfasst.

Ihr Einbau in Bestandsanlagen stellt dabei eine gewisse Herausforderung dar: Die Messinfrastruktur soll schnell und kostengünstig und möglichst im laufenden Betrieb eingebaut werden, ohne dass Leitungen abgeklemmt und wieder verbunden werden müssen, zudem sollen die Komponenten auch in einem knapp bemessenen Schaltschrank Platz finden.

Hier bietet sich eine Messlösung in kompakter Bauweise an, wie sie Socomec mit Diris Digiware entwickelt hat. Sie lässt sich aus Stromsensoren, Strommessmodulen, Spannungsmessmodul und Anzeigegerät zusammenstellen, wobei einzelne Module platzsparend gemeinsam genutzt werden können. Für neue Anlagen werden Stromsensoren zum Durchstecken angeboten, in Bestandssystemen reduzieren teilbare und flexible Sensoren den Aufwand für die Nachrüstung. Ein Plug-and-Play-Konzept, bei dem die Module und Kabel mit Klickverschlüssen verbunden werden, vermeidet Anschluss- und Installationsfehler. Die Messgenauigkeit nach IEC 61557-12 liegt bei Klasse 0,5 für die gesamte Messkette bei 2 % bis 120 % des Primärstroms und bei Klasse 0,2 für das Messgerät allein.

Daten bereitstellen und auswerten

Damit die Daten der einzelnen Messpunkte für die spätere Auswertung und Analyse genutzt werden können, müssen sie gesammelt und zusammengeführt werden. Die Lösung von Socomec ermöglicht dies über den Buskoppler Diris G. Er erfasst und zentralisiert die Daten von drahtlosen und über RS485-Modbus-drahtgebundenen Zählern und Messgeräten, auch für Medien wie Gas und Wasser, und stellt sie per Modbus TCP über das Ethernet zur Verfügung. Ein integrierter Webserver archiviert die Verbrauchsdaten und überwacht die elektrischen Werte in Echtzeit. Im letzten Schritt werden die Daten zur Weiterverarbeitung an die Energiemanagement-Software übergeben. Dafür bietet die Lösung Vertelis Hyperview viele Analyse- und Auswertungsfunktionen, die sich mit einer intuitiv bedienbaren Benutzerkonsole ausführen lassen.

Anhand der Verbrauchsdaten lassen sich die größten Verbraucher identifizieren, Verbrauchsspitzen und Trends ermitteln sowie die Faktoren isolieren, die den Verbrauch beeinflussen. Dabei kann die Auswertung beispielsweise nach den Medien, der Verwendung der Energie, nach Standorten, Gebäuden oder Kostenstellen erfolgen. (sh)

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