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Brauerei Dinkelacker setzt auf modulares Energiemanagementsystem

Den Energieverbrauch im Blick
Brauerei Dinkelacker setzt auf modulares Energiemanagementsystem

Bierbrauen ist ein energieintensiver Prozess. Signifikante Einsparungen ermöglicht ein Energiemanagement nach DIN EN ISO 50001. Die Familienbrauerei Dinkelacker-Schwaben Bräu führte in diesem Rahmen das modulare Energiemanagementsystem Econ 4 ein. Neben der Prozessoptimierung und Leistungssicherung nutzt das Stuttgarter Unternehmen das System auch für Investitionsentscheidungen.

Zur Nachhaltigkeitsstrategie von Dinkelacker gehört neben einem modernen Mehrwertsystem und kurzen, umweltschonenden Transportwegen auch eine energiesparende Produktion. Beim alten Energiekonzept der Brauerei wurden 200 Zähler händisch erfasst, die Daten in Excel-Listen eingetragen und zu Auswertungen verknüpft. „Der Aufwand war groß, die Auswertungen waren nur sehr grob und mühsam zu erstellen“, erklärt Julian Bonn, Leiter Instandhaltung und Energie bei Dinkelacker-Schwaben Bräu. Zudem ließ sich das Konzept schwer an geänderte Gegebenheiten anpassen. Daher entschied sich Dinkelacker, ein zertifiziertes Energiemanagement nach DIN EN ISO 50001 einzuführen und dazu das Energiemanagementsystem Econ 4 von Econ Solutions zu nutzen.

Innerhalb kurzer Zeit waren fünf Econ-Sens-3-Energie- und Leistungsmessgeräte, zwei Econ-Unit-Datenlogger und die Software Econ 4 einsatzbereit. Alle Messgeräte konnten per Plug-and-play eingebunden werden. Das Messgerät Econ Sens 3 erfasst alle wichtigen Merkmale der elektrischen Leistung, Energie, Ströme und Spannungen. Diese werden zum Datenlogger übertragen, an den bis zu acht Zähler und Sensoren mit Impuls- bzw. Digitalausgang oder vier analoge Sensoren über standardisierte Strom- oder Spannungsschnittstellen angeschlossen werden können. Die Webbasierte Software Econ 4 liefert neben Verlaufsanalysen, Berichten zu Schwellwertverletzungen und Kosten viele Management- und Spezialberichte, z. B. ABC- und Korrelationsanalysen, Analysen von Betriebszuständen sowie Energiefluss- (Sankey-Diagramme) und Spektralanalysen (Heatmaps). Die Software entspricht der ISO 50001, eine Assistenzfunktion unterstützt beim Zertifizierungsprozess.

Schrittweiser Ausbau

Anfangs hat Dinkelacker im Maschinen- und Kesselhaus neben den fünf Stromzählern von Econ vier Zähler für Druckluftvolumenströme und vier Dampfzähler in das Energiemanagementsystem integriert, d. h. die Messdaten liefen automatisch in die Software. Schnell kamen weitere Lizenzen und Geräte hinzu: Acht Messstellen sorgten für die Klimaüberwachung im Automatiklager, es folgten Zähler für die Gasmengen, die Dinkelacker bezieht. Heute laufen alle Energiedaten, also Strom, Dampf, Gas, Wasser, Heißwasser und Lauge, von den über 200 Zählern verschiedener Hersteller zur Auswertung in die Software. „Damit haben wir Transparenz über sämtliche Verbräuche im Unternehmen“, sagt Bonn.

Ein Teil der Zähler überträgt die Daten automatisiert an das Energiemanagementsystem, die restlichen Zählerstände werden mit
einer App und einem Tablet-PC mittels QR-Code-Erkennung erfasst. „Unsere Maschinisten müssen nicht mehr bei jedem Zähler Werte ausrechnen und in Listen eintragen. Und dank der Plausibilitätsprüfung durch die Software gibt es auch keine Fehleingaben oder Tippfehler mehr“, so Bonn.

Abbildung von Kennzahlen

Die Energiedaten alleine sind jedoch oft nicht aussagekräftig, denn der Verbrauch hängt mit anderen Faktoren zusammen, z. B. der Produktionsleistung oder der Temperatur. Um dies abzubilden, bedarf es Kennzahlen. Deren Bildung unterstützt die Software mit einem Kennzahleneditor. Für das Energiemanagement hat Julian Bonn beispielsweise Kennziffern wie Druckluftmenge bzw. Gesamtenergiebezug pro Norm-Hektoliter Bier erstellt, außerdem spezielle Leistungskennzahlen für alle Bereiche, die Dampf, Strom oder Wasser beziehen. Damit kann er Unregelmäßigkeiten sofort sehen und die Ursachen zeitnah beheben. Durch die Verknüpfung der Energiemedienkosten mit den Verbräuchen erhält er etwa die spezifischen Stromkosten für die Druckluftkompressoren oder andere Anlagen bzw. Bereiche. Bonn: „Praktisch alle Kennzahlen, die man sich vorstellen kann, lassen sich in Econ einfach selbst bilden. Auch verschiedene Leistungsberichte lassen sich schnell individuell zusammenstellen und an Führungskräfte oder Dienstleister versenden.“

Schnelle Amortisation des Systems

Bei der Umsetzung der Energiesparmaßnahmen standen anfangs die energieintensiven Bereiche im Vordergrund, da hier die größten Potenziale erwartet wurden. Hier zeigte die Auswertung u. a., dass die Steuerung des Sekundärkältekreislaufs nicht dem tatsächlichen Bedarf entsprochen hatte. Durch eine Anpassung konnte die Brauerei deutliche Einsparungen erzielen.

Das bislang größte Potenzial lag im Bereich der Wärmerückgewinnung. Hier konnten Einsparungen im fünfstelligen Bereich realisiert werden. Mit Daten zur Leistungsaufnahme wird jetzt der Zustand der Anlage bestimmt. Damit kann die Instandsetzung genau dann erfolgen, wenn es nötig ist, und nicht mehr nach starren Intervallen, bei denen es immer wieder bereits zu Leistungseinbußen gekommen war. „Allein damit hat sich das Energiemanagementsystem schon mehrfach amortisiert“, so Bonn. Auch Druckluftleckagen fallen nun sofort auf.

Aktuell steht die Reduzierung des Druckluftverbrauchs in den Abfüllanlagen im Fokus – ebenfalls mit prognostizierten Einsparungen im fünfstelligen Bereich. Hierfür werden mithilfe der Auswertungen die Flaschenabfüllanlagen optimiert.

Zudem geht es um die Reduktion von Dampfspitzen im Sudhaus. „Nur eine einzelne Auswertung hat gezeigt, dass wir mehrere Hundert Tonnen Dampf unnötig verbrauchen. Mit einer optimalen Steuerung wollen wir das nun ändern“, so Bonn.

Nach der Erfassung und Auswertung aller Energiedaten in der Software, geht es um
eine größere Detailtiefe. Mittelfristiges Ziel ist es, die Betriebsdaten der einzelnen Aggregate aller Linien automatisiert zu erfassen und diese automatisiert an die Software zu übermitteln. „Damit wollen wir eine aggregatspezifische Störzeiterfassung erreichen, mit der wir genau feststellen können, welches Aggregat wann für wie lange ausgefallen ist. Damit haben wir eine gute Basis, um Optimierungs- und Instandhaltungsmaßnahmen zu priorisieren.“ Für die Zukunft plant Bonn, auch die aktuellen Leistungsdaten, z. B. des Füllers, oder die Ausschussraten der Inspektoren über das Energiemanagementsystem zu erfassen und auszuwerten.

Basis für Investitionsentscheidungen

Darüber hinaus nutzt Dinkelacker das Energiemanagementsystem auch als Basis für Investitionsentscheidungen: Aus den Kennlinien der Kompressoren wurden mathematische Modelle entwickelt, mit denen für verschiedene neue Kompressorenmodelle unterschiedliche Szenarien durchgespielt und bewertet werden können. „Wir nutzen das System weit über das Energiemanagement hinaus“, sagt Bonn abschließend.

Econ Solutions GmbH, München


Autor: Rolf Wagner

Leiter Vertrieb,

Econ Solutions

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