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

2

• 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

6

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…

11

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

25

Ganzheitliche Abbildungen der Prozesse

26

Daten Sammeln

Quelle: sismarketresearch.com

27

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)

31

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)

32

Diagramm berücksichtigt lediglich den reduzierten

Heizwärmebedarf

Einsparungen infolge des erhöhten Ertrages u.ä.

bleiben hierbei unberücksichtigt

Praxisbeispiel:

Materialeffizienz Betonwerk - Pflastersteine (4/5)

33

Praxisbeispiel:

Materialeffizienz Betonwerk - Pflastersteine (5/5)

34

Praxisbeispiel:

Materialeffizienz Herstellung Pommes (1/6)

35

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)

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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 .