Fünf Schritte auf dem Weg zur energieeffizienten Produktion

Dezentrale Energieerzeugung gewinnt an Bedeutung: Jeder zweite Geschäftsführer von deutschen Unternehmen mit einem Umsatz von mehr als 50 Millionen Euro interessiert sich dafür. Bosch in Homburg hat bereits im Jahr 2011 beschlossen, Strom teilweise selbst zu produzieren. So macht sich der Standort unabhängiger von der zentralen Versorgung, spart Kosten und erzeugt seinen Strom dank erneuerbarer Energiequellen CO₂-neutral.

Konkret setzt Bosch auf ein eigenes Blockheizkraftwerk und produziert gleichzeitig Strom und Wärme. Die Technologie erfordert weniger Brennstoff und verringert die Emissionen. In Homburg kommt ein Modell mit 889 kW elektrischer und 900 kW thermischer Leistung zum Einsatz, das 30 Prozent CO₂ einspart im Vergleich zu einer herkömmlichen Heizungsanlage. Zudem nutzt der Standort die Kraft der Sonne: Mit drei Photovoltaikanlagen deckt das Werk 7 Prozent des eigenen Strombedarfs und hat über 7 Megawatt Peak an Leistung installiert. Damit verfügt der Standort über die größte Solaranlage von Bosch in Europa.

Das Werk Homburg ist komplett vernetzt. An rund 10 000 Datenpunkten werden fortlaufend Messwerte der Anlagen erhoben und in einer Bosch-eigenen IoT-Plattform – EnergyPlatform genannt – zusammengeführt. Die Vorteile sind zahlreich: Das Tool erfasst sämtliche Qualitäts- und Verbrauchsdaten und leitet automatisiert Handlungsempfehlungen ab. So vereinfacht sich zum Beispiel die Wartung. Während die Druckluftversorgung der Produktionsanlagen früher per Hörprobe auf Leckagen untersucht wurde, messen heute Sensoren fortlaufend den Druckluftverbrauch und melden sich automatisch bei einer Unregelmäßigkeit. Vor allem hilft die Software-Plattform dabei, die Energieeffizienz zu erhöhen. Denn die erhobenen Werte helfen den Mitarbeitern, den Verbrauch jeder einzelnen Maschine zu verfolgen und verbrauchsoptimiert zu steuern. Dank der Analyse von Wetterdaten kann das Werk seine Photovoltaikleistung prognostizieren, den zusätzlichen Energiebedarf ableiten und zu reduzierten Kosten am Markt beschaffen.

Maschinen sollten nur dann in Betrieb sein, wenn sie gebraucht werden – eine einfache Tatsache, die Produktionsbetriebe aber nicht immer konsequent verfolgen. Die Energieexperten in Homburg legten genau darauf großes Augenmerk: Sie rüsteten technisch nach und entwickelten Anleitungen sowie Tools zum An- und Abschalten der Anlagen. Ohne überflüssigen Leerlauf verbraucht der Maschinenpark heute nur noch ein Fünftel dessen, was er vor fünf Jahren in Schwachlastzeiten benötigte.

Abwärme klug zu nutzen ist ein weiterer einfacher Hebel, in der Produktion Kosten und Energie zu sparen. In den Werkshallen von Bosch in Homburg bot sich das vor allem in der Druckluftversorgung an. Dank des Energiemanagementsystems lässt sich der Verbrauch nicht nur bedarfsgerecht steuern, sondern die Abwärme bei der Erzeugung zudem noch für weitere Anlagen nutzen. Zwei Standardmaßnahmen mit großem Effekt: Rund 2,4 Millionen Euro und 5 000 Tonnen Kohlendioxid spart das Werk durch die kluge Abschalt- und Abwärmesteuerung jährlich ein.

Was für die Maschine gilt, gilt auch für die gesamte Halle: Warum zum Beispiel komplett belüften oder heizen, wenn nur bestimmte Abschnitte im Einsatz sind? In Homburg erkennt die zentrale IoT-Plattform anhand von An- und Abwesenheit der Mitarbeiter, wann ein Bereich aktiv ist und steuert Heizung und Lüftung automatisch und je nach Bedarf. Das gilt auch für neue Abläufe zur Reinigung der Maschinen: Mehr als 15 Prozent des gesamten Energieverbrauchs in Homburg entfallen auf diesen Prozess. Inzwischen ist dieser individuell auf Maschinen ausgerichtet, säubert mit geringer temperiertem Wasser und mithilfe der Abwärme anderer Anlagen. Die technischen Innovationen sind unter anderem aus dem kontinuierlichen Verbesserungsprozess entstanden, an dem sämtliche 5 500 Mitarbeiter mitwirken. Dank der beiden Neuheiten spart der Standort rund 3 500 Tonnen Kohlendioxid ein.

Durch das richtige Verhalten lassen sich Energiekosten in Büros und der Produktion um bis zu zehn Prozent senken. Umso wichtiger ist es, die Mitarbeiter für das Thema zu sensibilisieren und zu begeistern. Das Werk in Homburg setzt dafür nicht nur auf klassische Schulungen, sondern auch auf die Energie-Erlebniswelt. Auf einem Parcours können die Mitarbeiter an verschiedenen Stationen selbst experimentieren und spannende Fakten entdecken. Was bedeutet zum Beispiel eine Kilowattstunde? Mit demselben Aufwand, wie diese Menge Strom erzeugt wird, könnte man 1 200 Kilo um 300 Meter heben – oder ein Auto auf den Eiffelturm setzen. Auch das Thema Lüften wird konkret: Die Besucher erfahren im Versuch, dass der Luftaustausch beim Kipplüften sechsmal länger dauert als beim Stoßlüften und dass effizientes Lüften bis zu zehn Prozent der Heizenergie spart.