Ist die Luft schon raus?

Benchmarking hilft beim Optimieren von Druckluftanlagen

Wer seine Druckluftkosten senken möchte, findet Hilfe im Internet unter www.druckluft-effizient.de. Dort können Betriebe ihre Messwerte mit denen ähnlicher Betriebe vergleichen. Nicht selten liefert dieses Benchmarking Anregungen, um erhebliche Kostensenkungspotenziale zu heben.

06. Januar 2004

Der Stromverbrauch für Druckluftanwendungen in Deutschland beträgt etwa 14 TWh/a. Eine EU-Studie unter Federführung des Fraunhofer ISI zeigte 2000 auf, dass Energieeinsparpotenziale von mehr als 30 % existieren. Diese Einsparpotenziale zu aktivieren ist Ziel der Kampagne „Druckluft effizient“ (siehe auch ES 11/2003, Seite 63). Dazu bot die Kampagne eine kostenfreie Druckluftmesskampagne an. Rund 100 Druckluftaudits wurden unter der Führung des Fraunhofer ISI durch die Projektpartner Atlas Copco, Boge, Gardner Denver Wittig, Gasex, Ingersoll, Kaeser, Systemplan Karlsruhe und Ultra Air durchgeführt.

Ein Beispiel: Im Rahmen der Kampagne wurde ein Druckluftaudit bei Rübig in Nabburg durchgeführt. Anfang der 50er Jahre begann bei dem Unternehmen alles mit dem Handel und Vertrieb von Bohrern, Fräsern, Reibahlen und Gewindewerkzeugen in München. Anfang der 70er wurde eine eigene Fertigung für Präzisionswerkzeuge aufgebaut, für die 1972 in Nabburg ein komplett neues Fertigungswerk errichtet wurde. Dieses Werk wurde im Laufe der 80er erweitert. Dort fertigt Rübig auf über 3.200 m² Fläche im Drei-Schicht-Betrieb mit 270 Mitarbeitern.

Druckluft kommt bei Rübig in der Bearbeitung und dem Handling der Halbzeuge, zum Sandstrahlen und zur Spindelbelüftung zum Einsatz. Die Druckluftversorgung erfolgt mit Hilfe von drei öleingespritzten Schrauben- und zwei ölgeschmierten Kolbenkompressoren mit einer Nennleistungsaufnahme von 97 kW und eine Nennliefermenge von insgesamt 12,87 m³/min (entsprechend 719,5 Nm³/h). Der vorhandene Kältetrockner ist für 512,5 Nm³/h ausgelegt und nimmt 1,2 kW auf. Vor dem Trockner ist ein 1.000-l-Behälter angeordnet.

Im Rahmen des Audits wurde eine Messung des Normvolumenstroms mithilfe eines thermischen Massendurchflussmessgeräts über eine Zeitraum von etwa 2,5 Wochen durchgeführt. Parallel dazu wurden Druck und Drucklufttemperatur aufgezeichnet. Der Verbrauch schwankte während der Messung typischerweise zwischen 250 und 350 Nm³/h, der Durchschnitt lag bei 217 Nm³/h, der Spitzenwert betrug 590 Nm³/h. Auffällig waren große Abnahmeschwankungen sowie ein Verbrauch von 50 bis 100 Nm³/h an einem Samstag im Mai bei Betriebsstillstand, der auf Leckagen und den Dauerverbrauch der Brandmeldeanlagen zurückzuführen ist. Nach Abzug des Verbrauchs für die Brandmeldeanlage beträgt die Leckagemenge etwa 30 bis 40 % des durchschnittlichen Verbrauchs.

Noch im Mai wurde das druckluftunterstützte Brandmeldesystem demontiert. Johann Lobinger, Leiter Instandhaltung bei Rübig: „Der Druckluftverbrauch der Brandmeldeanlage war uns seit längerem ein Dorn im Auge, deshalb haben wir auf ein elektronisches System umgestellt. Die Messungen haben den Erfolg dieser Maßnahme bereits bestätigt. So konnte der Druckluftverbrauch um etwa 30 Nm³/h reduziert werden, was einer Einsparung von rund 1.000 Euro pro Jahr entspricht.“

Auch die Druckluftqualität wurde bei der Analyse unter die Lupe genommen. Dabei zeigte sich, dass der erreichte Drucktaupunkt nur zwischen 7,5 und 10 °C statt - wie gewünscht - bei 3 °C lag. Ein Überfahren des Trockners ist dabei weitgehend auszuschließen, da der gemessene Volumenstrom meist deutlich kleiner als die Luftleistung des Trockners ist. Rübig wurde deshalb empfohlen, die Einstellungen des Trockners zu überprüfen und seine Wärmetauscher zu reinigen. Zusätzlich wurde vorgeschlagen, einen weiteren Behälter hinter dem Trockner zu installieren, der die starken Verbrauchsschwankungen kompensiert. Insgesamt summierten sich die ermittelten Einsparungen auf über 5.000 €, entsprechend einer Reduzierung des Stromverbrauchs für die Drucklufterzeugung von 39 %.

Interessant wäre nun der Vergleich mit Kennzahlen und Ergebnissen anderer Unternehmen der gleichen Branche, doch Vergleichswerte waren bisher Mangelware. Dem will die Kampagne Druckluft effizient mit dem neuen Angebot des kostenfreien Benchmarkings abhelfen. Ziel des Benchmarkings ist es, dass Betriebe die energetische Situation ihrer Druckluftanlage mit Anlagen anderer Betriebe vergleichen können und gleichzeitig auch eine Rückmeldung über die Erfolge umgesetzter Maßnahmen erhalten. Dabei werden Fragen beantwortet wie:

- Verbraucht meine Druckluftanlage zu viel Energie?

- Sind die Wartungskosten der Anlage zu hoch?

- Wie steht mein Betrieb in Vergleich zu anderen?

Kennzahlen dienen dabei zur Analyse der betrieblichen Situation. Kennzahlen werden im betrieblichen Controlling als leistungsfähiges Instrument schon seit langem verwendet, da sie umfangreiche Daten auf aussagekräftige Schlüsselinformationen verdichten. So können Betriebe erkennen, wie Sie im Vergleich mit ähnlichen Unternehmen abschneiden. Benchmarking zielt dabei auf den Vergleich mit den Besten der Branche, um durch diesen Vergleich selber der Beste zu werden und zu bleiben.

Seit Anfang Oktober wird das kostenlose Druckluft-Benchmarking auf der Internetseite unter www.druckluft-effizient.de/benchmarking angeboten. Dabei wird durch Verschlüsseln der Datenübertragung und einen Passwortschutz der Unternehmensdaten Vertraulichkeit gewahrt. Es werden nur anonymisierte Kennzahlen für den Vergleich genutzt.

Um sinnvolle Kennzahlen zu bilden sind sowohl technische Angaben zu den Komponenten der Druckluftanlage als auch allgemeine Betriebsangaben zu Beschäftigtenzahl und Gesamtstromverbrauch zu machen. Je detaillierter die Angaben, um so mehr Kennzahlen können gebildet werden und um so zuverlässiger wird die Analyse.

Das Benchmarking arbeitet dabei nach einem zweistufigen Konzept. In der ersten Stufe erfolgt die Kennzahlberechnung für die eigene Druckluftanlage für einzelne Jahre, beginnend ab dem Jahr 2000. Anhand der Entwicklung der eigenen Kennzahlen kann man zum Beispiel schnell erkennen, ob schon umgesetzte Maßnahmen die gewünschten Erfolge bringen. In der zweiten Stufe erfolgt der Vergleich mit anderen Unternehmen der Branche. Dabei wird auf eine detaillierte Klassifikation der Wirtschaftszweige (WZ-Nummern; NACE Code) zurückgegriffen.

Die Dateneingabe für die Teilnahme am Benchmarking erfolgt einfach menügeführt über das Internet. Zum Download steht Anleitung zu den Eingabemasken als PDF-Datei zur Verfügung. So kann man sich vor dem Eingeben der Werte informieren und die relevanten Daten zusammentragen. Nach der Dateneingabe wird eine Vielzahl von Kennzahlen berechnet und grafisch sowie tabellarisch aufbereitet. Diese Kennzahlen zeigen die Entwicklungen in der eigenen Druckluftanlage auf. Weitere Infos unter: www.druckluft-effizient.de

Erschienen in Ausgabe: 12/2003