Studie: Effizienter Einsatz von Ressourcen

"Die Forschungsergebnisse zeigen, dass die Energieeffizienz einer Anlage maßgeblich von der Wahl des richtigen Technologiemix bestimmt wird. Diese wiederum hängt von der Anforderung der Applikation ab. Deshalb war es uns wichtig Anwendern die jeweiligen Stärken der Komplementärtechnologien Pneumatik und Elektrik transparent zu machen", erklärt Dr. Peter Post, Leiter Research and Programme Strategy bei Festo. Der Forschungsverbund entwickelte Methoden und Simulationswerkzeuge für die Unterstützung bei der Planung, Auslegung und dem Betrieb von Anlagen - inklusive der Kette der elektrischen und pneumatischen Energiebereitstellung. Damit soll die praktische Umsetzbarkeit der gewonnenen Erkenntnisse gewährleistet werden. "Eine gut durchdachte Auslegung von Antriebskomponenten bietet ein Einsparpotenzial von bis zu 70 Prozent", bekräftigt Post. So lassen sich beispielsweise durch ein Tool des Forschungsverbundes die Eigenschaften (dynamisch, statisch) von technischen Systemen simulieren, analysieren oder vorhersagen wie sich der Antrieb im Bezug auf seinen Energieverbrauch verhält und welche Komponente sich für eine bestimmte Applikation am besten eignet.

Wirkungsgradoptimierende Maßnahmen für elektrische Antriebe erforschte der Verbund "EnEffAH" für Anwendungen im Start-Stop-Betrieb. Neue Regelungs- und Steuerungskonzepte sowie Monitoring- und Diagnosefunktionen sollen den energieeffizienten Betrieb elektrischer Antriebe gewährleisten können. Zudem stellten die Projektmitglieder ein großes Energieeinsparpotential durch Verfahren der Energierückspeisung beziehungsweise Energiezwischenspeicherung in diesem Anwendungsbereich fest. So konnte beispielsweise durch die Speicherung von Bremsenergie im Zwischenkreis Energie rückgewonnen werden, was in einem Probebetrieb mit einem Portal-Antrieb 17 Prozent der benötigten Energie im Vergleich zur herkömmlichen Betriebsweise einsparte.

"EnEffAH" ist ein Verbundprojekt, das im Rahmen des 5. und 6. Energieforschungsprogramms der Bundesregierung zwischen Oktober 2008 und Juni 2012 umgesetzt und mit rund 2,6 Millionen Euro gefördert wurde. Ziel des Projekts war die Entwicklung von Methoden, Werkzeugen und Produkten, um eine energieeffiziente Automatisierung in Produktionsanlagen, insbesondere in pneumatischen und elektrisch betriebenen Handhabungssystemen, zu gewährleisten. kf