Energieberatung für Industrie und Gewerbe nach VDI 3922

Energieberatung für Industrie und Gewerbe nach VDI 3922
Die folgenden Passagen stellen die Kernaussagen
der VDI-Richtlinie 3922 zusammen.
Zielgruppe
Die Richtlinie gilt für Unternehmen, die Energie für Herstellungs- oder Umwandlungsprozesse oder für Raumheizung einsetzen. Dies können z.B. Industrie- und
Gewerbebetriebe, Handel, Banken, Verwaltungen, kommunale Einrichtungen u.a.
sein. Sie ist auch für Beratungsunternehmen geeignet, womit alle Personen und Institutionen gemeint sind, die Energieberatung durchführen.
Qualifikation
Als Energieberater im Sinne der Richtlinie 3922 sind qualifizierte Fachleute anzusehen, die über fundierte theoretische und praktische Kenntnisse sowie Erfahrungen in
Energietechnik und Energiewirtschaft verfügen. Sie sollen sich durch gute allgemeine
technische und wirtschaftliche Kenntnisse auszeichnen. Optimale Beratungen bei
komplexen Prozessen erfordern die Kenntnis der Prozesse selbst.
In der Regel ist eine ingenieur- oder naturwissenschaftliche Ausbildung Voraussetzung. Die Qualifikation des Beraters sollte durch Angabe entsprechender Referenzen
nachgewiesen werden.
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Die Verwendung dieser Unterlage ist ausschließlich im Rahmen der Weiterbildung zum/zur Energieberater/in TGA am TWW e.V. gestattet.
Qualifikation zum/r Energieberater/in TGA
Vorgehensweise bei einer Beratung
Der Ablauf einer Energieberatung ist in Bild 1 zusammengefasst. Näheres zu den
Punkten folgt.
Bild 1 Ablauf einer Energieberatung [VDI 3922]
Kontaktaufnahme mit dem Kunden
Zu Beginn der Beratungstätigkeit Berater eine kurze Darstellung seines Unternehmens, der Schwerpunkte seiner Tätigkeit und seiner Qualifikation. Das Unternehmen
sollte seinerseits möglichst die für einen ersten Überblick notwendigen Betriebsdaten
zur Verfügung stellen. Dies können Daten aus folgenden Bereichen sein:
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Produkte und Produktionsverfahren
produktionstechnische Anlagen
versorgungstechnische Anlagen
Werksplan, Größe und Nutzungsart der Gebäude
Arbeitszeiten des Betriebes
Energiebezug, -erzeugung und -verbrauch
installierte Messtechnik
anfallende Abwärme
Abgase und energetisch verwertbare Abfallstoffe
Energiekosten
Emissionssituation
absehbare firmenspezifische Entwicklungen und geplante Investitionen
wirtschaftliche Rahmendaten
behördliche Auflagen und Genehmigungen
Wasserwirtschaft.
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Qualifikation zum/r Energieberater/in TGA
Der zu Beratende stellt kurz die organisatorische Gliederung des Unternehmens und
seinen Aufgabenbereich vor und weist auf weitere Ansprechpartner hin. Der Vorste llung des Unternehmens folgt eine ausführliche Begehung, die dem Berater zusätzliche Eindrücke, insbesondere von den betrieblichen und energietechnischen Gegebenheiten vermittelt. Dann werden die geplante Vorgehensweise, der vorgesehene
Leistungsumfang und die Erfolgsaussichten erörtert. Die Fördermöglichkeiten für Beratung und Investitionen werden vom Berater aufgezeigt.
Angebot und Auftrag
In wird ein schriftliches Angebot abgegeben, das den eigenen Leistungsumfang beschreibt und ebenfalls die vom zu beratenden Unternehmen zu erbringenden Leistungen erläutert. Der Beratungsumfang kann sich auf den gesamten Betrieb oder auf
Teilbereiche erstrecken. Die Beratung kann in Stufen unterschiedlicher Detaillierung
erfolgen.
Festpreisangebote sollten bevorzugt werden. Abrechnungen nach Aufwand mit Zeitschätzungen und/oder limitierter Anzahl der Tagewerke sind auf Fälle zu beschränken, bei denen eine genaue Zeitabschätzung nicht möglich oder nicht gerechtfertigt
ist. Ein Kurzbericht über das Kontaktgespräch sollte dem Angebot beigefügt werden.
Der Berater ist verpflichtet, sämtliche Unterlagen und Informationen vertraulich zu
behandeln. Eventuelle Bindungen des Beraters an Hersteller, Vertriebsfirmen, Verbände, Versorgungsunternehmen oder andere Institutionen sind vor Beginn einer
Beratung offenzulegen.
Auf der Grundlage des Angebots wird ein Auftrag erteilt. Vor Beginn der Tätigkeit
benennt das zu beratende Unternehmen einen oder mehrere kompetente Ansprechpartner.
Erfassung des lstzustandes
Die Erfassung des Istzustandes setzt folgende Unterlagen voraus:
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alle für die Beratung relevanten Energielieferverträge, Rechnungen über den Einbzw. Verkauf von Energien, möglichst aus mehreren Abrechnungsperioden
technische Daten der Energieinfrastruktur
Baupläne, Installations- und Leitungspläne
Stoff- und Energieflussschemata
vorhandene Messdatenerfassung
Angaben zur Entsorgung, z.B. angefallene bzw. abgegebene Produktionsrückstände
behördliche Auflagen zu einzelnen Anlagen oder -teilen
Art und Menge der Emissionen
Messprotokolle und Emissionsberichte
spezielle Erhebung und/oder Messungen nach Angaben des Beraters.
Diese sollten - soweit vorhanden - bereits vor Beginn der Beratung zusammengestellt
sein. Der Berater ergänzt sie ggf. durch eigene Erhebungen.
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Energiebezug
Alle für die Beratung relevanten Energieträger und energetisch nutzbaren Produktionsrückstände sind nach Art, Menge und zeitlichem Verlauf des Verbrauchs, Auftretens und Preises zu erfassen.
Art:
Strom, Fernwärme, Wasser, Gas, Heizöl, Kohle, Dampf, Druckluft, Produktionsrückstände usw.
Menge: Massenströme, Volumenströme, Heizwerte
Zeit:
Stunden-, Tages-, Wochen- oder Jahresverlauf des Verbrauchs und Auftretens über repräsentative Perioden
Preis: Preis/Bezugseinheit
Vertragsbedingungen in Energielieferverträgen für leitungsgebundene Energieträger
wie z.B. Vereinbarungen über Leistungs- und Arbeitspreise, Abnahmemengen, Abschaltklauseln, Anpassungsklauseln usw. sind besonders zu beachten.
Energie-Infrastruktur und -Verbraucher
Die Energieinfrastruktur ist zu beschreiben und mit allen relevanten technischen D aten zu erfassen. Dies sind Angaben über
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Hersteller,
Baujahr,
technischen Zustand der Anlagen,
überwiegende Betriebsweise,
Steuerungs- und Regelungsmöglichkeiten,
Betriebszeiten,
Leistungs- und Verbrauchsdaten,
Wirkungsgrade,
Zustandsgrößen des Wärmeträgers usw.
Zur Infrastruktur zählen:
Erzeugung:
Kesselanlagen (Dampf, Heißwasser), Abgasanlagen, Kältemaschinen, Kühltürme, Wärmepumpen, Druckluftaggregate, Anlagen der
Kraft-Wärme-Kopplung
Umwandlung: Wärmetauscher, Transformatoren, Gleichrichter, Frequenzumformer
Verteilung:
Wärmenetze (Dampf, Heißwasser, Kühlwasser), Licht- und Kraftstromnetze, Druckluftnetze, Gasnetze, Brauch- und Abwassernetze,
Fördereinrichtungen für die Verteilung.
Speicherung: Tankanlagen, Druckspeicher, Wärme- und Kältespeicher, Akkumulatoren
Die wichtigsten Anlagen und Einrichtungen von Energieverbrauchern sind nach gebäudetechnischen, produktions- und betriebstechnischen Anlagen getrennt, zu erfassen.
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Merkmale sind:
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maximaler Leistungsbedarf
Energieverbrauch,
min./max. Grenzwerte
Betriebsweise und Betriebszeiten, Lastgang und Auslastung
vorhandene Mess-, Steuerungs-, Regelungs- und Optimierungseinrichtungen
Typische Schwerpunkte im Bereich Gebäude:
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Nutzungsart,
baulicher Zustand,
raumlufttechnische Anlagen,
Klima- und Kälteanlagen,
Beleuchtungsanlagen,
Aufzüge.
Typische Schwerpunkte im Bereich Produktion:
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Antriebe,
Industrieöfen,
Thermische Verfahren,
Kühleinrichtungen,
Produktionslufttechnische Anlagen,
Verdichter,
Galvanikeinrichtungen.
Energierückgewinnung
Abwärmeströme und Sekundärbrennstoffe sind nach Art, Menge, Temperatur- und
Druckniveau, Verunreinigungen und zeitlichem Verlauf ihrer Prozesskopplung in Verbindung mit der Umweltbelastung und Entsorgung aufzunehmen.
Mögliche Schwerpunkte:
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Abwärme aus: Abluft, Abgasen, Kühlmedien, Brüden, Kondensaten, Produkten
Energetisch nutzbare Abfalle: Papier, Pappe, Holz, Altöl etc.
Druckenergie: Erdgasentspannung
Emissionen
Alle für die Umweltsituation und für die geltenden gesetzlichen Vorschriften relevanten Emissionen für den typischen derzeitigen Betriebszustand sind darzustellen. Die
Darstellung kann sich auch auf diejenigen Emissionen beschränken, die sich durch
die vorgeschlagenen Maßnahmen ändern werden.
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Emissionen von Stoffen in Luft, Wasser und Böden (Schadstoffe, Klimagase, geruchsbelästigende Stoffe, Abfälle o.ä.)
Geräuschemissionen (Maschinenlärm, Verkehrslärm o.ä.).
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Es sollten absolute und spezifische Werte sowie zeitliche Verläufe erfasst werden. Es
sind sowohl die lokalen als auch die globalen Aspekte zu berücksichtigen.
Darstellung und Bewertung
Nach der Erfassung und Auswertung aller energietechnisch relevanten Daten ist der
Istzustand darzustellen. Alle Angaben sind auf Plausibilität zu überprüfen. Die graphische Darstellungen dient der besseren Übersicht. Die Bewertung des Istzustandes umfasst auch eine Bewertung der Kosten.
Schwachstellen und Mängel sind besonders zu beschreiben und zu dokumentieren,
Ansatzpunkte für Verbesserungen sind aufzuzeigen. Die Aufstellung einer Energiebilanz über den untersuchten Bereich ist zu empfehlen.
Sinnvoll ist eine Vergleichsbetrachtung mit Daten, die als Durchschnitt für die jeweiligen Branchen oder Prozesse gelten.
Vorschläge
Vom Berater sind Vorschläge zur organisatorischen und technischen Optimierung
der Energienutzung zu entwickeln. Diese sind so weit zu untersuchen, dass der Auftraggeber deren Auswirkungen beurteilen und eine hinreichend abgesicherte Entscheidung über eine Umsetzung treffen kann.
Die Vorschläge sollten den allgemein anerkannten Regeln der Technik und gesetzl ichen Bestimmungen entsprechen. Die Wünsche des Kunden sind zu berücksichtigen.
Für die untersuchten Vorschläge sind Aussagen über die zu erwartenden fixen und
variablen Kosten einerseits und die zu erwartenden Energie- und Kosteneinsparungen andererseits zu treffen. Die Entscheidungsfindung kann durch eine Prioritätenliste der untersuchten Vorschläge unterstützt werden.
Die Maßnahmen können wie folgt eingeteilt werden. Der Aufwand zur Umsetzung
steigt in der Regel in der angegebenen Reihenfolge.
1. Vermeiden unnötigen Energieverbrauchs durch:
Verminderungen unnötigen Leerlaufs von Maschinen und Anlagen
Überprüfung der Prozessparameter und Sicherheitsreserven
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Einbeziehung des Personals
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2. Senken des spezifischen Energieverbrauchs durch:
Wahl von energetisch günstigen Techniken, z. B. mechanische statt thermische
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Trocknung, Wärmedämmung, elektronische statt konventioneller verlustarmer
Vorschaltgeräte für Leuchtstoffröhren
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3. Verbessern der Wirkungs- und Nutzungsgrade:
optimierte und damit möglichst hohe Auslastung der Produktionsanl agen
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gute Regeleinrichtungen
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Reduktion der Verteilungsverluste
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sorgfältige Instandhaltung
Prüfung möglicher Kopplung von Kraft- und Wärmeproduktion
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Einsatz optimal geeigneter Energieträger
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4. Energierückgewinnung:
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Wärmerückgewinnung mit folgender Priorität: Nutzung im selben Prozesskonzept,
betriebsinterne Nutzung, Abwärmeauskopplung und -Lieferung an Dritte unter
Nutzung der Wärmeübertragung oder mittels Aufwertung der Abwärme durch zusätzlich eingesetzte Energie
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energetische Nutzung von Reststoffen
▪
Energierückgewinnung bei Entspannung
5. Nutzung regenerativer Energiequellen
Gesamtkonzepte
Aus den technisch möglichen und wirtschaftlich vernünftigen Einzelvorschlägen zur
rationellen Energienutzung und zur Minderung der Umweltbelastungen - die sich gegenseitig ausschließen können - ist ein Gesamtkonzept ggf. mit einer oder mehrerer
Alternativen zu entwickeln. Diese sollen miteinander verglichen werden können.
Folgende wichtige Punkte sollen enthalten sein, damit der Auftraggeber eine Entscheidung fällen kann:
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erzielbare betriebswirtschaftliche Effekte,
erforderliche Investitionen,
Minderung des Energieverbrauchs,
energiebedingte Umweltbelastungen sowie
Auswirkungen auf die Technologie und auf die Produktqualität.
Bewertung und Maßnahmenauswahl
Wirtschaftlichkeit
Vorschläge zur Energieeinsparung sind in der Regel mit Investitionen verbunden und
sollten durch Wirtschaftlichkeitsrechnungen abgesichert werden. Diese sind eine wesentliche Grundlage für Investitionsentscheidungen.
Eine genaue Wirtschaftlichkeitsrechnung kann nur in Zusammenarbeit mit dem Unternehrnen durchgeführt werden, wobei steuerliche Gesichtspunkte, staatliche Zuschüsse etc. zu berücksichtigen sind.
Dynamischen Wirtschaftlichkeitsberechungen sind statischen den Vorzug zu geben.
Unabhängig vom Verfahren gewählt wird, muss die Berechnung nach vollziehbar
sein und die beiden folgenden Punkte beinhalten:
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1.
2.
Angabe der wichtigsten Rahmendaten und ihrer zugrundegelegten zeitlichen
Entwicklung: Energiepreise, Personalkosten, Zinssatz, Nutzungsdauer, Abschreibungskosten, Reparatur- und Wartungskosten und Betriebsdauer
Aufschlüsselung der Gesamtkosten in: kapitalgebundene Kosten (Zinsen, Abschreibung, Instandhaltung), verbrauchsgebundene Kosten (Brennstoff- bzw.
Energiekosten), betriebsgebundene Kosten (Bedienungs-, Wartungs-, Personalkosten), sonstige Kosten (Versicherungen, Steuern und Abgaben)
Empfohlen werden Sensitivitätsbetrachtungen bezüglich Nutzungsdauer, Energiepreise, Personalkosten und Zinsen. Diese verbessern die Entscheidungsgrundlage,
da die Risiken zuverlässiger abgeschätzt werden können.
Entscheidungsfindung
Neben der Wirtschaftlichkeitsbetrachtung und den voraussichtlichen Einsparungen
sollten die folgenden Kriterien beachtet werden:
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langfristige Versorgungssicherheit
Emissionsbilanz
zu erwartende Verschärfung(Neuauflage behördlicher Vorschriften
mögliche Förderprogramme
Innovationsgrad und -risiko
regionale Konzepte der Energieversorgungsunternehmen
markt- und branchenspezifische Entwicklungstendenzen
Image des Unternehmens
soziale/innerbetriebliche Akzeptanz
unternehmensspezifische Entwicklung, z.B. Erweiterungen
Flexibilität des Konzeptes
Es ist eine Prioritätenliste der vorgeschlagenen Maßnahmen zu erstellen.
Präsentation und Beratungsbericht
Die Ergebnisse der Analyse und Beratung sind dem Kunden durch eine mündliche
Präsentation und einen schriftlichen Beratungsbericht zu vermitteln. Die Darstellung
soll präzise, übersichtlich und eindeutig sein. Fachbegriffe sind zu erklären.
Der Istzustand des Objekts und die Vorschläge sind mit Aussagen zum Energiebedarf, der Wirtschaftlichkeit, den Umweltbelastungen und qualitativen Kriterien zu beschreiben. Besondere Randbedingungen wie Finanzierungsmöglichkeiten, vorhandenes energietechnisches Know-how des Unternehmens, Standortgegebenheiten
usw. sind zu berücksichtigen.
Anlagenschemata, Energieflussbilder und Funktionsverläufe sowie Diagramme (mit
eindeutiger Achsenbezeichnung) unterstreichen die Textaussagen. Sämtliche Zahlenwerte sind mit Einheiten zu versehen. Auf die Verwendung von Abkürzungen ist
zu verzichten.
Der Bericht ist dem Auftraggeber vor der mündlichen Präsentation zu übermitteln, um
ihm Zeit zu geben, sich mit den Ergebnissen vertraut zu machen. Der Präsentation
folgt eine Diskussion. Dabei sind Vorschläge für die Realisierung der Maßnahmen zu
machen.
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Umsetzung und Erfolgskontrolle
Eine Begleitung der Umsetzungsphase und Erfolgskontrolle durch den Energieberater ist empfehlenswert.
Bild 2 Vergleich des Istzustandes mit den Alternativen [VDI 3922]
Quelle: VDI 3922 "Energieberatung für Industrie und Gewerbe",
Entwurf von 1996
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