IHRE EXPERTEN FÜR KONZEPTIONELLES … · Energie-effizienz Beratung Deutschlandweit KMU Initial &...
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IHRE EXPERTEN FÜR KONZEPTIONELLES
MANAGEMENT IN DEN BEREICHEN
• E N E R G I E E F F I Z I E N Z
• M AT E R I A L E F F I Z I E N Z
• R E S S O U R C E N E F F I Z I E N Z
REFERENT MATTHIAS VOIGTMANN
DATUM 04.10.2016
ORT KARLSRUHE
> E f f i c i e n c y > C o m p e t e n c e > A n a l y s i s
W W W . E C A - C O N C E P T . D E
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• Vorstellung ECA Concept
• Energieeffizienz als Grundlage zur ganzheitlichen Analyse
• Vorgehensweise der Materialeffizienzanalyse
• Das unbekannte Potential intelligenter Messräume
• Die Zukunft mitgestalten durch Leuchtturmprojekte
Der rote Faden
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• Gründer und Gesellschafter ECA Concept
• Geschäftsführer
• Akkreditierter demea-Berater für Materialeffizienz
• Fachwirt für Facility Management
• Nachhaltigkeitsmanager
• Auditor, zertifiziert für
– DIN EN ISO 14001 (Umweltmanagementsystem)
– DIN EN ISO 50001 (Energiemanagementsystem)
– DIN EN 16247 / DIN EN ISO 50002 (Energieaudits)
• Sachverständiger Energietechnische Anlagen
• Sachverständiger für Energiemanagementsysteme
• Spezialist für Energieeffizienz von Produktionsprozessen
Matthias Voigtmann
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ECA-Evolution
2006 2007 2008 2009 2010 2011
2012 2013 2014 2015 2016
Gründung
2 Mitarbeiter
Regionale
Energie-
effizienz
Beratung
Deutschlandweit
KMU Initial & Detail-
Beratung
LEEN OWL Einführung
ISO 50001
Internationale
Projektarbeit
& EU
Forschungs-
projekte
Partner
Unternehmen
ECA Austria
Nachhaltigkeitsmanagement
Energie-, Material- &
Ressourceneffizienz
20 Mitarbeiter
+ 10 Extern
ECA CONCEPT
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Kernkompetenzen und Schwarmintelligenz
Techn. Projektingenieure
(TGA, Elektro- und
Versorgungstechnik,
Umwelt- und Energietechnik)
Physiker Chemiker
Auditoren 9001,
14001, 16247
und 50001
Industrie-
experten
Kaufm.
Projektingenieure
(Betriebswirte,
Dipl.-Volkswirte)
Nachhaltigkeits-
manager
44%
25%
8%
7%
7%4% 3% 1%
BetreuungManagementsysteme
Energieaudit
Materialeffizienz
Forschung & Entwicklung
Weitere Projekte
Energieeffizienzberatung
Messstellenkonzepte
Schulungen undVeranstaltungen
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Globale Tätigkeit und Erfahrung
500+ Projekte
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Leistungsportfolio ÜbersichtEffizienzanalyse Managementsysteme Weitere Leistungen
Ressourcen
Energie
o Energieberatung im Mittelstand
(BAFA)
o Energieeffizienzanalyse
Produktionsprozesse
Querschnittstechnologien
o Umsetzungsbegleitung bei
Energieeffizienzmaßnahmen
o Spezifische Projekte
Material
o Potentialanalyse
o Vertiefungsanalyse
o Stoffstromanalyse und
-modellierung
o Materialflusskostenrechnung
o Spezifische Projekte
Wasser
o Wassermanagement
Sonstiges
o Leitung Effizienznetzwerke
o Erstellung Gutachten
Einführung und Betrieb von Umwelt-
/ Energie- / Qualitätsmanagement-
systemen Unternehmen gemäß
DIN EN ISO 14001 / 50001 / 9001
Energieerstaudits und GAP-
Analysen zu allen genannten
Managementsystemen
Informationsveranstaltungen
Interne Audits und Unterstützung bei
Managementreviews zu allen
genannten Managementsystemen
Unterstützung bei der Erstellung von
unternehmensspezifischen
o Managementbüchern
o Rechtsverzeichnissen
o Energie- und Umweltberichten
Auditbetreuung
Energieaudits gemäß DIN EN 16247
Fördermittelberatung
Energiewirtschaftliche Analyse
Messstellenkonzepte
Technisches Controlling
Nachhaltigkeitsberichte
Schulungen
Coaching
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ECA-Beratung
Die Kunst einer professionellen
Beratung ist zuerst die ganzheitliche
und dann die gezielte Analyse.
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Die Realität der ISO 50001
Energie sparen ist von gestern.
Heute heißt es:
Effizienz steigern und Prozesse optimieren!
Quelle: shutterstock.com
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Quelle: Die Kunst, aufzuräumen; Ursus Wehrli
Wir sichten die
vorhandenen Daten in
Ihrem Unternehmen und
ordnen, analysieren und
bewerten diese…
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Quelle: Die Kunst, aufzuräumen; Ursus Wehrli
…sodass am Ende eine
geordnete,
normkonforme
Datengrundlage
entsteht, auf welcher
Sie nachfolgend weiter
aufbauen können.
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DIN EN ISO 50001 – wichtigste Elemente
PDCA-Zyklus
(Plan-Do-Check-Act)- Politik
- Team/Verantwortliche
- Dokumentation
- Ablauflenkung
- Schulung
- Strategische und
operative Energieziele
- Energetische Bewertung
- Bericht
- Faktoren
- Potentiale
- Bisherige Umsetzungen
Dokumente
- Daten
- Software
- Monitoring
Messstellen
- Konzept
- Räume
Management Technik
Messen
Überwachen
Monitoring
A
C
P
D
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Grundgedanken einer Energieeffizienzanalyse
Einen langjährigen
Leitfaden entwickeln
und alle Maßnahmen
und Investitions-
entscheidungen in
Bezug auf
Energieeffizienz-
potentiale
berücksichtigen.
Energetische
Prozessoptimierung:
mit 20 % Einsatz
80 % des
Energieeffizienz-
potentials realisieren
(Pareto-Prinzip).
Das größtmögliche
Einsparpotential für
das Unternehmen
aufspüren,
mathematisch
berechnen und die
wirtschaftlich
realisierbaren
Einsparungen
darstellen.
Ein zertifiziertes Energiemanagementsystem beruht auf
systemischem Denken!
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Wirtschaftlicher Nutzen eines Energiemanagementsystems
Die mittels eines funktionierenden EnMS generierten und realisierten Einsparpotentiale
sind erfahrungsgemäß höher als die dadurch gewährten Steuerentlastungen!
Langfristige Reduktion des Gesamtenergiebedarfs
Schließen von Energie- bzw. Wasserkreisläufen
Erkennen ungewollter Energielasten
Nutzung bisher ungenutzter Energie im
Gesamtsystem
Auswerten und Beurteilen des Energieverbrauchs
und Verknüpfung mit den Produktionszahlen
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Struktur einer Energieeffizienzanalyse
1. Erfassen und Bewerten aller Energieträger
2. Aufteilen und Gewichten der Energieströme
3. Darstellen der Energieströme und der Energieeffizienzpotentiale
4. Priorisieren der Energieeffizienz-potentiale und Ableiten von Maßnahmen
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Instrumente zur systematischen Analyse
1. Erfassung und Bewertung aller
Energieträger
2. Aufteilung und Gewichtung der
Energieströme
3. Energieströme und mögliche
Energieeffizienzpotentiale
4. Ableitung von
Energieeffizienzmaßnahmen
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Auswirkungen von Energieeffizienzmaßnahmen
Druckluft
Abwärmenutzung
Netzdruck absenken
Niederdruck-Netz
aufbauen
Druckluftverwendung
Druckluft-
Trocknung
Leckagen
Abhängigkeiten untereinander
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Kostenverlauf mit kontinuierlichem Energiemanagement
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Von der Energieeffizienz zur Materialeffizienz
Energieeffizienz Materialeffizienz
Quelle: http://us.123rf.com
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Energieeffizienz Materialeffizienz
Energieeffizienz
Materialeffizienz
21
Kostenstruktur im verarbeitenden Gewerbe
18%
12%
10,90%
3,10%
2,70% 2,40%
1,60%
1,40%
Material
Personal
Sonstiges
Handelsware
Kostensteuern
Abschreibunge
Lohnarbeiten
Energie
Dienstleistung
Mieten, Pacht
46%
1,80%
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Energieeffizienz versus Materialeffizienz?
ISO 50001 fordert KVP über eine Verbesserung der Kennzahlen (z.B. kWh/t)
Erhöhte Produktionsmenge bei
gleichem Energieeinsatz
Weniger Energieeinsatz bei gleichbleibender Produktionsmenge
En
erg
ie-
eff
izie
nz
Weniger Materialeinsatz bei gleichbleibender Produktionsmenge
EnPI
Weshalb nicht beide Optimierungspotentiale nutzen?
Mate
rial-
eff
izie
nz
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Auswirkungen von Materialeffizienzmaßnahmen
Optimale Instandhaltung
Geringerer
Materialeinsatz
Abfall reduzieren
Kürzere
Transportwege
Schnelle Durchlaufzeit
Energiekosten
reduzieren
Termingerechte
Auftragsabwicklung
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Vorgehen bei der Materialeffizienzanalyse
1. Abbildung von Energie- und Stoffströmen
2. Datenaufnahme und -erhebung
3. Spezifische Auswertungen und Ableitung von Maßnahmen
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Ganzheitliche Abbildungen der Prozesse
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Daten Sammeln
Quelle: sismarketresearch.com
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km
Intelligente Messräume bilden
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Abbildung & Simulation mit Umberto
Simulation von Produktionsprozessen durch softwarebasierte Stoffstromanalyse
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Praxisbeispiel:
Materialeffizienz Betonwerk - Pflastersteine (1/5)
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Ist Zustand:
• Offene Trockenkammer
• Aktive Beheizung
• Hoher Ausschuss an fehlerhaften Steinen
Optimierung:
• Geschlossene isolierte Wärmekammer
• Automatische Beschickung
Praxisbeispiel:
Materialeffizienz Betonwerk - Pflastersteine (2/5)
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Ergebnis:
Abbindeenergie des Betons ersetzt die aktive Beheizung
Produktqualität steigt
Ausschuss wird verringert
Einsparung:
Übertragung auf andere Werke
Einsparung wird vervielfacht
Beheizung (98.000 kWh/a) 5.800 €/a
Bessere Produktqualität150.000 €/a
Weniger Ausschuss (von 10 % auf 2 %)
Praxisbeispiel:
Materialeffizienz Betonwerk - Pflastersteine (3/5)
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Diagramm berücksichtigt lediglich den reduzierten
Heizwärmebedarf
Einsparungen infolge des erhöhten Ertrages u.ä.
bleiben hierbei unberücksichtigt
Praxisbeispiel:
Materialeffizienz Betonwerk - Pflastersteine (4/5)
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Praxisbeispiel:
Materialeffizienz Betonwerk - Pflastersteine (5/5)
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Praxisbeispiel:
Materialeffizienz Herstellung Pommes (1/6)
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Ist-Zustand:
– Sortieren der Ware (inkl. „Abfall“) nach Blanchieren
und Frittieren
• Problematik:
Mehraufwand an Energie
Mehraufwand an Fett
Geringere Produktionsmenge
Optimierung:
Aussortieren fehlerhafter und schlechter Ware wird zu
Beginn des Produktionsprozesses durchgeführt.
Praxisbeispiel:
Materialeffizienz Herstellung Pommes (2/6)
36
Praxisbeispiel:
Materialeffizienz Herstellung Pommes (3/6)
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Ergebnis:
Abfall wird nicht mehr frittiert und blanchiert.
Einsparung an Frittierfett
Einsparung an Energie
Höhere Produktivität
Einsparung:
Einsparung Strom und Dampf (463.498 kWh)27.818 €
Reduzierung des frittierten Abfalls um 56 %
Geschätzte Investitionskosten: 283.000 €
neue Sensortechnik
Umstrukturierung Prozess
Ausfall in der Produktion
Praxisbeispiel:
Materialeffizienz Herstellung Pommes (4/6)
38
Diagramm berücksichtigt lediglich den reduzierten
Dampf- und Strombedarf
Einsparungen infolge des verringerten
Frittierfettbedarfs, des erhöhten Ertrages u.ä. bleiben
hierbei unberücksichtigt
Praxisbeispiel:
Materialeffizienz Herstellung Pommes (5/6)
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Praxisbeispiel:
Materialeffizienz Herstellung Pommes (6/6)
40
Zukunftsorientierte Leuchtturmprojekte
Energiemanagement-
system ISO 50001 Industrie 4.0
gläserne Fabrik
Vertiefung der
Energiesteuer-
optimierungen
Intelligent BuildingForschungsprojekt
HeatScan
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Von der Energieeffizienz zur Nachhaltigkeit
Energieeffizienz
Materialeffizienz
Ressourceneffizienz
Nachhaltigkeit
Kostendruck
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Vie len Dank fü r Ih re Au fmerksamke i t .