Energieeffiziente Kunststoffverarbeitung

Transcrição

Energieeffiziente Kunststoffverarbeitung –
Erkenntnisse aus der EUROMAP Studie
Dr. Otto Urbanek
Wien, 10. Juni 2014
Agenda
Urbanek Innovation Consulting
Spezialisiertes Consulting
für den Maschinenbau und die Kunststoffverarbeitung
Die EUROMAP Studie
Zahlen – Daten – Fakten
Das “schwarze Loch”
Produktbezogenes Prozess Monitoring
Wegbereiter für das energieeffiziente Unternehmen
Zusammenfassung:
Energieeffizienz - eine lohnende Wettbewerbsdisziplin
© Dr. Urbanek Technologie Management GmbH, 4910 Ried, Austria
2
Der Auslöser für die Euromap-Studie:
“20-20-20” Ziele der EU
EUROMAP
Der Europäische Dachverband der Hersteller von Gummi- und Kunststoff
verarbeitenden Maschinen
Europäische Kommission:
Verabschiedete 2007 Ziele zur Einsparung von Energie…
"20-20-20" goal
Treibhausgas-Emissionen um
20% bis 2020 reduzieren
Senkung des
Energieverbrauchs um 20%
3
20% Anteil von erneuerbarer
Energie
Daraus entstanden eine Fülle von Fragen
für die Maschinenindustrie und die
verarbeitende Industrie!
Wie betrifft dieses Ziel die eigene Industrie?
(Maschinenindustrie, verarbeitende Betriebe)
Sind diese Ziele realisierbar?
Wo stehen wir heute?
Welche Effizienz-Potentiale gibt es überhaupt?
Wird es zu neuen Gesetzen kommen?
Wie werden diese aussehen?
Führt die Forderung nach Energieeffizienz zu höheren Kosten?
Auswirkungen auf die internationale Wettbewerbsfähigkeit?
EUROMAP beauftragt Studie bei Urbanek Innovation Consulting
Das Ziel:
Daten, Fakten, Handlungsempfehlungen
4
Bewertung von
Energieeffizienz und Potenzialen..
… macht klare Definitionen
erforderlich!
Material
Energy supply
drying
conveying
preheating
enterprise
infrastructure
other
processes
curing
1 kg Produkt
converting machines
assembly
trimming
painting
Illustrations: BASF (granulate), greiner bio-one (preanalytics product)
5
cooling
Der Maschinenhersteller denkt im
M-SEC [kWh/kg]
(machine – specific energy consumption)
der M-SEC beinhaltet:
Wärmeeintrag in das Material
Maschinenbewegungen
(Schnecke, Schließeinheit,
Auswerfer,..)
M-SEC
Material
Energy supply
drying
conveying
preheating
enterprise
infrastructure
other
processes
curing
1 kg Produkt
converting machines
assembly
trimming
painting
6
cooling
Der Unternehmer spürt den S-SEC
(site – specific energy consumption)
… einfach zu ermitteln
Der S-SEC beinhaltet:
Jeglichen
Energieverbrauch
innerhalb der Fabrik
S-SEC
Material
Energy supply
drying
conveying
preheating
enterprise
infrastructure
other
processes
curing
1 kg Produkt
converting machines
assembly
trimming
painting
7
cooling
Feststellung:
Weitgehend unbekannt ist der
P-SEC (produktbezogener SEC)
Der P-SEC beinhaltet:
Alle Energieverbrauche, die für die
Herstellung eines Produkts
erforderlich sind
P-SEC
Damit relevant für Herstellkosten!
Material
Energy supply
drying
conveying
preheating
enterprise
infrastructure
other
processes
curing
1 kg Produkt
converting machines
assembly
trimming
painting
8
cooling
Europaweite Markt – Technologie – Analyse
hier am Beispiel der Spritzgießmaschinen
Technology
(share)
100%
Constant
pump
Electric variable
displacement pump
Hydraulic pump
with variable
motor
Hydraulic variable
displacement pump
Estimation for 2020:
85% of population <400t
(50% el. machine, 50% hydr.
pump with variable motor)
Electric machine
1990
2000
2010
2020
15% ≥ 400t
(100% hydraulic pump with
variable motor.)
time
average machine lifetime 18 years, continuous renewal of machines (1:1)
Efficiency numbers of single technologies according to received information and countercheck with
measurement data; special high speed machinery for packaging not particularly considered
9
Istbefund heute:
Die Europäische Maschinenpopulation
M-SEC von 0,48 kWh/kg
Die Durchsatz-Mengenanteile
der Verarbeitungstechnologien
Thermoformen
7
15
M-SEC
0,48 kWh/kg
28
Blasformen
Extrusion
Spritzguss
Durchschnitt
50
0
Mengen 2008, Werte gerundet;
Plastics Europe, UIC Interviews und Berechnungen
10
0,2
0,4
0,6
0,8
1
Istbefund heute:
Die spezifischen Energieverbrauche
der Fabriken (S-SEC) in Europa
…zeigen ebenfalls deutliche Unterschiede zwischen den Technologien
2,5
2
1,5
Maschinen
Fabrik
1
0,5
0
Spritzguss
Extrusion
Blasformen
Thermoformen
Durchschnitt
Quelle: Internetbefragung nach Jahresverbräuchen elektrische Energie und Kunststoff
( Urbanek Innovation Consulting )
11
Jedoch:
Überraschend große Differenzen zwischen
Maschine und Fabrik!
M-SEC versus S-SEC
2,5
2
1,5
Maschinen
Fabrik
1
0,5
0
Spritzguss
Extrusion
Blasformen
Thermoformen
Durchschnitt
Im Durchschnitt etwa Faktor 1:3
12
Potenzial bei Maschinen!
Deutliche Steigerungen bei Maschineneffizienz,
auch zukünftig!
Die unten angeführten Zahlen
berücksichtigen die TechnologieMartentwicklung für Spritzgießen,
Extrusion, Blasformen, Tiefziehen
-21%
-14%
Population 2010
0,41
0,48
- 0,03 kWh/kg
Organically
renewed
Population
2020
Additional potential
13
Potenzial Fabrik?
Maschinen leisten
nur geringen Teil!
Infrastructure,
Building
Commitment
Plast Voltage
SEC [kWh/kg]
1,41
0,48
0,41
?
- 50%
SEC gain by machine
renewal, expected
technology changes
included!
Additional SEC
potential, which
can be reasonably
influenced
- 14%
0,17
14
Minimum energy for
transformation incl.
energy losses
„Das schwarze Loch“:
? wo mit Maßnahmen ansetzen ?
66,5 TWh
?
?
22,8 TWh
9:3:1
8,0 TWh
Angaben beziehen sich auf EU27 (2008)
gemäß EUROMAP Studie der Urbanek Consulting
15
Allgemeiner Befund:
Prozessbezogener Energieverbrauch
= Nicht bekannt
?
?
Nicht bekannt:
P-SEC
wo wird wieviel Energie
im Prozess wirklich verbraucht ???
produktbezogene Energiekosten ???
16
Das Erfolgsrezept:
Gesamtheitliches Prozess Monitoring
schafft Systemverständnis
Systemverständnis entwickeln!
Die Energieverbräuche aller erforderlichen
Produktionselemente
online detailliert erfassen und monitoren…
3
Druckluft
Kühlung
… und Entscheidungen treffen!
17
Produktbezogenes Energiemontoring
wird zum Erfolgsmotor!
Warum?
Analyse
Maßnahmen
Umsetzung
Kostenreduktion und Wettbewerbsvorteil
Energiekosten am Produkt und die
Einflussparameter werden transparent
Energie-Verbrauchsoptimierung
und Ressourceneffizienz erfolgt ganzheitlich
Echtes Benchmarking zwischen Anlagen wird möglich
Gezielte Maßnahmen möglich (Prozessführung, Investitionen)
und in ihrer Wirkung (Rentabilität) überprüfbar
Sensibilität für TCO wird wachsen,
Kenntnis des ROI für Energieeffizienz steigernde Maßnahmen wird
Erneuerungsprozess beschleunigen
Wissensvorsprung wird zum Wettbewerbsvorteil
Wachsender wirtschaftlicher Nutzen über die Abschreibung hinaus!
18
Zusammenfassung:
Energieeffizienz –
Eine lohnende Wettbewerbsdisziplin
1.
Energieeffizienz
= erfolgsstärkende Disziplin mit
wirtschaftlicher Langzeitwirkung
2.
TCO bei Einzelinvestitionen als
Entscheidungskriterium einführen!
3.
Systemverständnis erarbeiten (z.B. Monitoring):
Der höchste Nutzen liegt dann vor,
wenn das Systemoptimum erreicht ist
4.
Mein Grundsatz:
a.
Vordenken: Wie kann ich Verluste vermeiden?
b.
Nachdenken über Energie-Rückgewinnung
19
Dr. Urbanek Technologie Management GmbH
Technologiezentrum Ried
Molkereistraße 4
4910 Ried im Innkreis
Austria
Telefon +43 676 520 7100
[email protected]
www.urbanek-consulting.com
Das spezialisierte Consulting - Unternehmen für
Maschinenbau und Kunststoffverarbeitung
20

Energieeffiziente Kunststoffverarbeitung

Transcrição

Documentos relacionados

FK Austria Wien - Austria bei „90 Minuten für die Forschung“

BEITRITTSERKLÄRUNG

Toscana 2016 (Deckblatt).pub

Pressebericht - Olympiaworld Innsbruck

SYM - Katalog

LOCATION

CV em PDF - Galeria Mário Sequeira

Data Science

Jahresbericht 2014

Starker Motor für die Automobilindustrie - ABA

Kein Folientitel - Hessisches Landesamt für Naturschutz, Umwelt

air pump Durchlüfter 200L/H 42.90

Programm - Wachstum im Wandel