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Wer Energie spart, spart auch CO2 und Kosten. Das liegt auf der Hand. Kompliziert wird es aber bei der Umsetzung, denn hier spielen viele Faktoren eine Rolle. Für industrielle Wasserkreisläufe gibt es jetzt eine Plattform, die Unternehmen auf dem Weg zu mehr Energieeffizienz unterstützt. An ihrer Entwicklung war auch die DECHEMA im EU-Projekt WaterWatt beteiligt. Im Interview erklärt Dr. Jochen Michels, wissenschaftlicher Koordinator des Projekts, wie die Plattform eingesetzt werden kann und welche Einsparungen möglich sind.

Was ist die E3-Plattform?

E3 steht für Energie, Effizienz, Evaluation. Auf dieser internetbasierten Plattform kann man sich über Energieeffizienz in industriellen Wasserkreisläufen informieren und seine eigenen Kreisläufe evaluieren. Man kann also einmal durchprüfen, wie energieeffizient sie im Vergleich zu Wasserkreisläufen, die wir als Beispiele hinterlegt haben, schon sind. Man kann Verbesserungsvorschläge nachlesen oder im Simulator durchtesten.

Startseite der E3-Plattform

An wen richtet sich die E3-Plattform?

Wir gingen erst davon aus, dass sie sich direkt an die Unternehmen richtet, an große Unternehmen, die industrielle Wasserkreisläufe einer bestimmten Dimension betreiben. Das sind in der Regel Großindustrien, die auch eigene Energieteams haben, die sich um die Energieeffizienz in den Anlagen kümmern. Das ist aber nur eine relativ kleine Gruppe, die aber auch durchaus interessiert ist. Allerdings muss man sagen, dass die alle schon Lösungen haben, weil sie vom Gesetz her verpflichtet sind, sich alle drei Jahre in Bezug auf Energieeffizienz evaluieren zu lassen. Das ist eine gesetzliche Vorgabe der EU.

Deswegen muss man sagen, dass wir uns mit diesem WaterWatt-Projekt eher an kleine und mittelständische Unternehmen wenden, die zwar nicht gesetzlich verpflichtet sind, Energieeffizienzmaßnahmen zu ergreifen, aber wo die EU es sehr unterstützt, wenn sie es tun. Es lohnt sich für diese Unternehmen auch erst, wenn sie eine bestimmte Mitarbeitergröße haben, weil Energieeffizienzevaluation immer auch bedeutet, dass mindestens ein Mitarbeiter, wenn nicht gar ein Team, für diese Aufgabe zuständig sein muss.

Interessant ist die Plattform auch für Berater. Die waren, wenn wir das Projekt vorgestellt haben, immer sehr interessiert, weil sie die Plattform nutzen können, um ihren Kunden Energieeffizienzmaßnahmen zu erklären. Ein Consultant kann sich mit diesem doch recht komplizierten Simulator auseinandersetzen, kann die Kreisläufe dort abbilden und seinen Kunden gleich zeigen, wie viel Energie im Jahr gespart werden kann, wenn er Pumpe X und Filter Y durch etwas anderes ersetzt. Solche Tools gibt es eigentlich nicht auf dem freien Markt oder zumindest nicht kostenlos und sie sind auch relativ kompliziert. D.h. es lohnt sich eigentlich weniger für Unternehmen, sich einmalig dort einzuarbeiten, aber es lohnt sich für einen Berater, der viele Kunden hat, bei denen er das Tool regelmäßig einsetzen kann.

Wie kann die Plattform eingesetzt werden? Welche Vorteile hat sie?

Die Situation vor drei Jahren, als wir mit dem Projekt angefangen haben, war, dass es eigentlich gar kein Bewusstsein für diese Nebenkreisläufe in der Industrie gab. Für ein Unternehmen ist wichtig, dass der Prozess läuft. Und der Prozess an sich, was auch immer produziert wird, muss energieeffizient sein. Das ist schon richtig. Aber in der Regel hängt bei vielen Unternehmen der Prozess auch daran, dass der industrielle Wasserkreislauf funktioniert. Nehmen wir als Beispiel ein Walzwerk, das Walzstahl herstellt. Die Maschinen, die den Stahl walzen, werden permanent mit Wasser gekühlt, damit sie durch den geschmolzenen Stahl nicht selber angegriffen werden. Wenn da die Kühlung ausfällt, steht der ganze Prozess still. Und deswegen ist es ihnen eher egal, wie viel Wasser sie dort verbrauchen, Hauptsache die Kühlung funktioniert. Ein Stahlwerk braucht natürlich viel mehr Energie, um den Stahl aufzuschmelzen. Da muss also auch ein Umdenken stattfinden, weil es auch hier in der Summe um sehr viel Energie geht und damit auch sehr viel CO2, das bei der Energieproduktion anfällt. Man geht davon aus, dass es um die 10.000 Gigawattstunden für die gesamte EU sind, die eingespart werden können.

Abhängig von den kontextabhängigen Faktoren werden natürlich nicht alle Unternehmen die Maßnahmen umsetzen. Eine Checkliste mit den kontextabhängigen Faktoren, die Unternehmen bei der Berechnung berücksichtigen sollten, findet sich im Informationsteil der Plattform. Dort gibt es auch E-Learning-Module und weitere Infos. Jeder muss für sich selbst bestimmen, welche Faktoren auf die eigene Situation zutreffen. Es reicht z.B. nicht zu sagen, dass man eine neue Pumpe kauft. Man muss schauen, ob man nicht Fördergelder dafür bekommen kann. Muss ich meine Mitarbeiter für diese neue Pumpe schulen, habe ich Mehrkosten. So geht es rauf und runter und das muss man alles berücksichtigen, wenn man so eine Investitionsentscheidung trifft. Für die Entscheidung reicht es nicht zu sagen, dass eine neue Pumpe so und so viel Wasser und Energie spart. Auch die Frage nach der maximal tragbaren Amortisationszeit, die für jedes Unternehmen unterschiedlich ist, spielt eine Rolle. So etwas kann der Unternehmer nur selber entscheiden. Dafür geben wir dem Unternehmen oder Berater die Tools an die Hand. Wir bieten eine riesige Datenbank auf der Website die von vielen Anbietern Pumpen, Filter und Kühltürme sowie andere Teile enthält, die in einem industriellen Wasserkreislauf verwendet werden. Deren Kenndaten, die für die Energieeffizienz sprechen, haben wir auf einen gemeinsamen Nenner gebracht, so dass wir in einer großen Tabelle darstellen können, wie energieeffizient bestimmte Komponenten sind, so dass man sie auch untereinander vergleichen kann.

Neben den Infos bieten wir auf der Plattform im Moment zwei Möglichkeiten zur Evaluierung an: Das eine ist die Selbstevaluierung. Man kann also die ganzen Tools, einen kurzen Fragebogen und den Simulator nutzen. Oder man füllt einen umfangreicheren Fragebogen aus, der an unsere Partner im Projekt geschickt wird, und kann dort eine kostenpflichtige Beratungsleistung anfordern. Das Projekt ist jetzt zu Ende, aber die Finanzierung für die Plattform ist in der Form noch für ein Jahr gesichert. Die Idee ist, dass zwei unserer Partner daraus ein Unternehmen gründen und mit dem Tool einerseits an Unternehmen herangehen, andererseits Berater schulen. Dieses Spin-off soll die Plattform dann weiter kostenlos anbieten. Darüber hinaus wird die geplante Firma auch kostenpflichtige Beratungen anbieten.

Konzept des Projekts WaterWatt

Wie sollte ein Unternehmen vorgehen, wenn es sein Einsparpotenzial auf der Website berechnen möchte?

Sinnvoll ist, sich erst mal mit der Website vertraut zu machen und einen Überblick über die Tools zu bekommen, z.B. mit unserer Broschüre. Wenn es dann an die Simulation geht, kann man natürlich alle Komponenten im Simulator darstellen. Dahinter verbergen sich noch jede Menge Eingabefelder mit notwendigen Daten, damit die Simulation am Ende läuft. Das ist ein iterativer Prozess. Man kann auch jeden Zwischenstand speichern, wenn z.B. noch Daten fehlen, und dann an der Stelle weitermachen. Das ist auch nützlich, wenn man einen Energieaudit durchführt und die Zwischenschritte mit dem Auditor bespricht.

Jetzt ist eine gute Zeit, sich um die Energieeffizienz zu kümmern, weil es viele Fördermittel gibt. Die EU hat eine eigene Energieeffizienz-Richtlinie herausgegeben, die aktuell zwar nur die Großunternehmen verpflichtet, Energieaudits zu machen und regelmäßig zu dokumentieren, wie sie energieeffizienter werden. Für kleine und mittelständische Unternehmen gilt das nicht. Aber es gibt sehr viele Programme, um sie auch zum Audit zu bewegen und sie dabei zu unterstützen, energieeffizienter zu werden. Je energieeffizienter ein Unternehmen, desto wirtschaftlicher. Es lohnt sich also auch für kleinere Unternehmen mal zu schauen, wo man etwas einsparen kann.


Dashboard des Simulators

Welche Einsparungen sind möglich?

Für die Marktanalyse haben wir sehr viele Berichte von ähnlich gelagerten Fällen gelesen. Da wurden schon Case Studies gemacht, die versucht haben, das Einsparpotenzial zu erfassen. Und es lag immer zwischen fünf und zehn Prozent des Energieverbrauchs des Kreislaufes eines Unternehmens.

Vielen Dank für das Gespräch, Herr Dr. Michels.


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Kaum eine Woche vergeht ohne Nachrichten über die fortschreitende Digitalisierung der Prozessindustrie. Zentren für Big-Data-Analysen werden eingerichtet, neue Positionen geschaffen und unternehmensweite Programme ins Leben gerufen, um Digitalisierungskonzepte einzuführen, die weit über die Automatisierung der Produktion hinausreichen. Dem Verband der Chemischen Industrie zufolge plant die chemische Industrie in den nächsten Jahren Investitionen von mehr als 1 Milliarde Euro für Digitalisierungskonzepte und neue nachhaltige Geschäftsmodelle.

Die erwarteten Gewinne scheinen diese Investitionen zu rechtfertigen: „Laut einer Studie von Fraunhofer IAO und dem IT-Verband BITCOM könnte die Vernetzung von Produktentwicklung, Produktion, Logistik und Kunden der chemischen Industrie zu einem Anstieg der Wertschöpfung um 30 % bis 2025 führen. Mit anderen Worten: Wem es gelingt, seine Daten entlang der gesamten Wertschöpfungskette nutzbar zu machen, kann sich einen gewaltigen Wettbewerbsvorteil sichern“, erklärt Mirko Hardtke, Business Development Manager bei der Data Virtuality GmbH.

Keuin Wunder, dass ein enormes Interesse an der Entwicklung von Werkzeugen besteht, mit denen sich der versteckte Schatz in Big Data heben lässt. Große wie kleine Unternehmen und Startups beteiligen sich an diesem neuen Goldrausch: „Für die steigende Prozesskomplexität und den schnelle Anstieg der Datenmengen braucht man neue Technologien zum Umgang mit Daten, vor allem dort, wo Abhängigkeiten zwischen Datensilos bestehen“, sagt Sebastian Dörr, Vice President Sales bei der Conweaver GmbH. Sein Unternehmen hat eine Technologie entwickelt, die die automatische Verknüpfung von Daten aus verschiedenen Quellen ermöglicht und so kontextuales Wissen für Datenowner und -nutzer zugänglich macht. Gleichzeitig dient die Plattform als Grundlage für Big Data Analytics.

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Neuer Service ermittelt das Marktpotenzial von Biotech-Forschungsprojekten

KETBIO, eine Initiative, um Forschungsergebnisse in den Markt zu bringen, hat ein neues Online-Portal für Biotechnologie als Schlüsselforschung aufgesetzt. Die interaktive Plattform ermöglicht der Biotech-Community nicht nur, sich online zu vernetzen und auszutauschen, sie eröffnet auch die Möglichkeit, sich auf den Markteintritt vorzubereiten: Das wichtigste Angebot von KETBIO ist die Evaluierung des Marktpotenzials von vielversprechenden Biotechnologie-Projekten.

Die Plattform steht allen Industrieexperten und Wissenschaftlern auf den verschiedenen Gebieten der Biotechnologie offen. Mit der kostenfreien Registrierung erhalten sie Zugang zu einer großen Bandbreite an Angeboten – Networking mit Experten und Gleichgesinnten, die Vorstellung von Projektprofilen, Suchen und Finden von Technologien, Marktdaten, Webinare und Kontakt zu Firmen. Hochrangige Vertreter der Biotech-Industrie sind eingeladen, dem Commercial Committee von KETBIO beizutreten, Projektergebnisse zu bewerten und Empfehlungen für die Kommerzialisierung zu geben. Durch die zusätzliche Bewerbung und mehr Sichtbarkeit für vielversprechende Projekte, die auf Industrieveranstaltugnen präsentiert werden, durch Beratung oder Unterstützung bei Lizenzfragen helfen die KETBIO-Technologietransfer-Experten dabei, Forschungsergebnisse schneller in den Markt zu bringen.

KETBIO ist eine EU-finanzierte Coordination Action im Forschungsprogramm HORIZON 2020 für Forschung in Schlüsseltechnologien. Die Initiative soll die europäische Innovationsfähigkeit fördern. Biotechnologie-Forschung ist einer der wesentlichen Treiber für die Kreislaufwirtschaft und bietet Technologie für verschiedene Gebiete wie Bioraffinerien, Meeres- und Süßwassertechnologien, Energie- und Abfallverwertung, Lebensmittel-, Futtermittel- und Textilproduktion, Landwirtschaft und vieles mehr.

Insgesamt umfassen die Schlüsseltechnologien (Key Enabling Technologies, KET) sechs Technologien: Mikro- und Nanoelektronik, Nanotechnologie, Industrielle Biotechnologie, Advanced Materials, Photonik, und fortschrittliche Produktionstechnologien. Die Initiative „Leadership in Enabling and Industrial Technologies (LEIT)“, die die industriellen Fähigkeiten in Europa weiterentwickeln soll, ist Teil des Programms HORIZON 2020. Sie unterstützt die Entwicklung von Technologien, die Innovationen in einer ganzen Reihe von Branchen ermöglichen. Das 2017 begonnene KETBIO-Projekt gehört zur Implementierungsphase. Das Konsortium unter Leitung der DECHEMA vereint Kenner der chemischen Industrie, Wissenschaftler, Innovations- und Technologie-Transferexperten und Kommunikationsfachleute aus sechs europäischen Ländern.

Registrieren Sie sich jetzt auf www.ketbio.eu und gestalten Sie mit! Oder folgen Sie uns auf Twitter: @ketbio_biotech

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Forum Startup ChemieAm 12.09.2018 diskutierten Vertreter aus Politik, Industrie und Wissenschaft sowie Kapitalgeber und Gründer im Rahmen der Eröffnung des „Forum Startup Chemie – FSC“ in Berlin, wie man die Gründungskultur in Deutschlands Chemie-Sektor stärken kann.

Wichtig sei, dass die exzellenten Forschungsergebnisse deutscher Universitäten verstärkt auch in Unternehmensgründungen umgesetzt werden. Neben der Sensibilisierung von Forschern für das Thema „Gründen“ würden z.B. auch eine verstärkte Bereitstellung entsprechender Labore, der Ausbau Chemie-spezifischer Fördermaßnahmen für bestimmte Phasen, steuerliche Anreize oder der Abbau bürokratischer Hürden wichtige Anreize zur Gründung setzen.

Das FSC wird sich dieser Herausforderungen annehmen, indem es bereits vorhandene Maßnahmen und Aktivitäten methodisch aufeinander abstimmt und, wo nötig, neue etabliert. Es hat sich zum Ziel gesetzt, gleichermaßen Anlaufstelle für Gründungswillige, Gründer, Investoren und für die chemische Industrie zu sein, indem es entsprechende Stakeholder-Netzwerke und Unterstützungsmaßnahmen anbietet. Darüber hinaus möchte die Initiative die politischen und rechtlichen Rahmenbedingungen für Startups verbessern und entsprechende Fördermaßnahmen initiieren.

Initiatoren der Plattform sind der Bundesverband Deutsche Startups, das Business Angels Netzwerk Deutschland, die DECHEMA, die Gesellschaft Deutscher Chemiker (GDCh), der Verband der Chemischen Industrie (VCI) und der High-Tech Gründerfonds (HTGF). Nähere Informationen finden Sie hier: http://forum-startup-chemie.de/

 

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„Giftige Rußwolken über Lippstadt“ – „Brand bei Chemieunternehmen in Lingen“ – Große Brandereignisse sind in Industrieanlagen glücklicherweise eher selten. Doch wenn sie eintreten, können die Auswirkungen immens sein.

fire-165575_1920.jpg„Ein Blick auf die Liste der meldepflichtigen Ereignisse der letzten Jahre in Deutschland lässt sehr schnell deutlich werden, dass nach der Stofffreisetzung Feuer die häufigste Schadensursache ist. Legt man jedoch das finanzielle Schadensausmaß als Orientierungskriterium fest, stehen Brandereignisse in den letzten beiden Jahrzehnten unumstritten an erster Stelle als Ursachen für Großschäden. Dies ist auch dadurch begründet, dass als Konsequenz des Anlagenschadens oft auch ein Produktionsausfall und dadurch unter Umständen sogar ein Verlust von Kunden und Marktanteilen zu berücksichtigen sind“, sagt Guido Wehmeier, Leiter EHS & Werkinfrastruktur, BASF Lampertheim GmbH. Und auch in der öffentlichen Wahrnehmung spielen Brandereignisse eine große Rolle. Der Vertrauensschaden kann dabei immens sein und Standorte nachhaltig gefährden. Abschotten ist keine Lösung, darauf weist Ralf Schröder vom Regierungspräsidium Darmstadt, hin:“Der Brandschutz in Betriebsbereichen (früher Störfallanlagen) ist ein sehr wichtiges Thema! Durch die immer näher heranrückende Wohnbebauung in Ballungsräumen entsteht zunehmend Handlungsbedarf bei den Unternehmen; hierbei spielt auch die Informationsweitergabe an die Öffentlichkeit bzw. Nachbarschaft eine große Rolle.“

Vorbeugender Brandschutz

Um so wichtiger also, dass es zu solchen Ereignissen gar nicht erst kommt. Das fängt bei baulichen Voraussetzungen und der Gestaltung von Anlagen an. Experten wie Ulrich Krause, Lehrstuhlinhaber am Institut für Apparate- und Umwelttechnik, Otto-von-Guericke Universität Madgeburg, raten dazu, hier auf Expertise und Zielorientierung zu setzen: „Ingenieurwissenschaftliches Denken und schutzziel-orientierte Lösungen müssen im Brandschutz gegenüber der verbreiteten Vorschriftengläubigkeit mehr Raum gewinnen.“ Ulrich Seifert, Leiter Arbeitssicherheit und Umweltschutz bei Fraunhofer UMSICHT, ergänzt: „Auch ein großer Brand hat mal klein angefangen: Brände benötigen Gelegenheiten zur Entstehung und zur Ausbreitung. Diese Gelegenheiten wirksam zu minimieren, setzt ein Verständnis ihrer Voraussetzungen und Abläufe voraus.“ Dazu gehört beispielsweise, auch nicht-meldepflichtige Ereignisse zu erfassen,  zu analysieren und – ganz wichtig! – die Schlussfolgerungen zu kommunizieren. Für die Modellierung von Brandszenarien gibt es eine ganze Reihe von Modellen. Die Auseinandersetzung mit HEARTS als Ausbreitungsmodellierung, die Berechnung von Quelltermen oder das Verständnis von Phänomenen der Brandentstehung helfen dabei, Anlagen von vornherein nach Anforderungen des Brandschutzes auszulegen.

Hilfestellung beim Brandschutz bieten aber nicht nur Industriexperten und Behörden. Auch die Versicherungswirtschaft, die mit den Folgen von Brandereignissen und den oft hohen Schadenssummen umgehen muss, leistet einen Beitrag, wie Robert Schmid, Munich RE, erläutert: „Die Akzeptanz der Bevölkerung gegenüber Umweltbelastungen, Unfällen oder Störfällen sinkt dramatisch, nicht zuletzt aufgestachelt durch sog. Soziale Medien. Zeitgleich reduziert sich die brandschutz-technische fachliche Unterstützung von Unternehmen durch öffentliche Einrichtungen und Behörden. In dieser Situation steigender Anforderungen bei sinkender Unterstützung entwickelte Versicherungswirtschaft gemeinsam mit Vertretern des BDI eine Richtlinie, VDS 3824, geprägt von der Schadenerfahrung und den „Lessons learnt“, eine Unterstützung zur Bewertung und Planung von Brandschutzvorkehrungen, aus der täglichen Praxis heraus.“

Technische Vorkehrungen allein reichen aber nicht aus. Kommunikation und die Ausbildung der Mitarbeiter sind ein weiterer wesentlicher Faktor für erfolgreichen Brandschutz,  sagt Bernd Sassmannshausen, Head of Fire Protection and Site Security bei Merck KGaA: „Das Thema Sicherheit und damit auch der Brandschutz sind in der chemischen Industrie auf einem hohen Niveau. Dies resultiert aus Notwendigkeiten wegen der Lage in einem dicht besiedelten Gebiet in Mitteleuropa, aber insbesondere aus dem Selbstverständnis und der Selbstverpflichtung der chemischen Industrie. Die aktuellen Herausforderungen für den vorbeugenden und abwehrenden Brandschutz liegen aus meiner Sicht in der Digitalisierung / Industrie 4.0 (Informationsgewinnung für den Einsatzfall) und der demografischen Entwicklung (ausreichend geeignete neue Mitarbeiter).“

Ist ein Brand entstanden, muss es trotzdem nicht zur Katastrophe kommen. Eine Vielzahl an Brandbekämpfungsmaßnahmen steht zur Verfügung. Doch auch hier liegt der Teufel im Detail – und die Chance in einer vorausschauenden Planung. Welches Löschmittel soll zum Einsatz kommen und wie erfolgt die Abwägung zwischen Löschwirkung und gesetzlichen Regularien z.B. im Chemikalienrecht? Thomas Leonhardt, Leiter Produktmanagement, Fabrik chemischer Präparate von Dr. Richard Sthamer GmbH & CO. KG , warnt vor übereilten Entscheidungen:“Brandschutz gefährdet durch Regulierung ohne Gesetz? Schaumlöschmittel haben sich als die am universellsten einsetzbaren Löschmittel erwiesen, die derzeit bekannt sind. Aktuelle legislative Initiativen zur Regulierung einzelner Inhaltsstoffe führen zu erheblichen Verunsicherungen auf Seiten der Anwender. In vorauseilendem Gehorsam und aus Gründen der mutmaßlicher Planungssicherheit schaffen diese Fakten, noch bevor ein Gesetz tatsächlich existiert.“ Und auch der richtige Einsatz von Löschanlagen will schon vor einem eventuellen Ereignis durchdacht und geübt sein, denn, so Detlef Roederer, Leiter Fachausschuss Technischer Brandschutz bei der Lonza AG in Visp / Schweiz „Löschanlagen sind eine prima Einrichtung – aber im Alltag zeigen sich diverse Probleme.“

Am Ende müssen alle beim Brandschutz Hand in Hand arbeiten – das sagt Jochen Schäfer, Leiter HSE Wirkstoffe, Sanofi-Aventis Deutschland GmbH „Die Zukunft liegt in der Vernetzung von Brandschutz, Explosionsschutz und Anlagensicherheit in der Prozessindustrie; wir müssen die Silos – so denn noch vorhanden – hier weiter aufbrechen.“

Eine Möglichkeit dazu bietet das DECHEMA-PRAXISforum „Brandschutz in der chemischen Industrie“ am 29. und 30. August 2018 in Frankfurt. Treffen Sie diese und weitere Experten, diskutieren Sie über aktuelle Entwicklungen und tauschen Sie Erfahrungen aus. Melden Sie sich jetzt an!

www.dechema.de/Brandschutz

 

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