Nachhaltige Produktion beginnt mit Druckluft

Druckluft ist eine teure Energieform, da der meiste Strom, der für die Stromerzeugung verwendet wird, in Wärme umgewandelt wird. Weitere nachgelagerte Verluste machen Druckluft zur Nummer 1, wenn Sie in Ihrer Produktionsanlage Energie sparen wollen.

Druckluft - zusammengepresste Luft wie in den Reifen Ihres Autos - ist neben Strom eine der am häufigsten verwendeten Energieformen in Produktionsbetrieben. Bis zu 10 % des gesamten industriellen Stromverbrauchs wird in Druckluft umgewandelt. Und warum? Aus vielen verschiedenen Gründen und in vielen verschiedenen Branchen. Denken Sie nur an die Herstellung von Maschinen in der Papier- und Druckindustrie oder an die Formgebung von Formen in der Glas- und Kunststoffindustrie. Druckluft wird aber auch verwendet, um große Mengen loser Produkte wie Mehl, Getreide und Kunststoffgranulat zu bewegen oder um Produkte wie Obst, Nüsse oder Ausschussware auf Förderbändern zu sortieren. In welcher Branche Sie auch immer tätig sind, Sie werden (fast) immer Druckluft benötigen.

Um noch einmal auf die 10 % benötigte Druckluft zurückzukommen. Jüngste Studien, die in den USA, Australien und Europa durchgeführt wurden, haben gezeigt, dass erstaunliche 4,2 % der gesamten weltweit erzeugten Elektrizität für die Stromerzeugung benötigt werden.

Leider wird viel Druckluft durch Leckagen, falsche Anwendung von Druckluft und durch ineffiziente Verteilung der Luft durch veraltete Leitungen verschwendet. Der Verlust (oder besser gesagt das "Einsparpotenzial") eines Druckluftsystems schwankt zwischen 10 % und 50 %, je nach Zustand des Produktionsunternehmens. Vor allem in alten Fabriken werden oft große Leckagen entdeckt, die sich auf einen beträchtlichen Prozentsatz des Nennverbrauchs summieren. Aber auch bei der Drucklufterzeugung geht viel Energie verloren. Beim Komprimieren von Luft wird der größte Teil der zugeführten Energie direkt in Wärme umgewandelt (denken Sie nur an Ihre Fahrradpumpe, die nach dem Gebrauch sehr heiß wird), wobei etwa 20 ... 25 % nutzbare Energie in der Druckluft verbleiben. Von diesen 25 % geht ein guter Teil durch Druckverluste wieder verloren. Als Faustregel kann man daher sagen, dass Druckluft bis zu 20 Mal teurer ist als Strom.

Energieeinsparungen sind der Schlüssel zu einer nachhaltigen Gesellschaft. In der Industrie sollten Druckluftsysteme oberste Priorität haben, da die Einsparungen sehr groß sein können (20...50%) und die Amortisationszeiten normalerweise sehr kurz und vorhersehbar sind. Eine deutsche Studie [Radgen 2002] ergab eine typische Amortisationszeit von etwas mehr als einem Jahr. Dieselben Forscher errechneten, dass sich das Einsparungspotenzial auf durchschnittlich 32,9 % beläuft.

Welche Auswirkungen hätte es auf unsere Welt, wenn dieses Einsparpotenzial innerhalb eines Jahres realisiert werden könnte? In der folgenden Tabelle haben wir die Zahlen ins rechte Licht gerückt.

Kohle: Wenn wir uns darauf konzentrieren würden, den industriellen Druckluftverbrauch weltweit um 33 % zu senken, könnten 55 Kohlekraftwerke mit einer Leistung von 600 MW abgeschaltet werden.

Wind: Eine Drucklufteinsparung von 33 % entspräche der Stromerzeugung von 44.330 2-MW-Windrädern.

Sonne: 33% der Drucklufteinsparungen entsprechen 1.330 50 MW PV-Kraftwerken.

Schlussfolgerungen

Druckluft ist eine sehr wichtige und teure Energieform, da der meiste Strom, der zur Stromerzeugung verwendet wird, in Wärme umgewandelt wird. In vielen Fällen wird mit dieser Wärme nichts gemacht, so dass der Wirkungsgrad eines Druckluftsystems bei höchstens 20 % liegt.

Weltweit wurde viel über Einsparungen geforscht, aber in vielen Unternehmen fehlt es noch an Bewusstsein. Unbemerkte Leckagen sind heutzutage immer noch an der Tagesordnung, da Druckluftleckagen außer ein wenig Lärm keine Probleme verursachen.

Betrachtet man den Energieträger Druckluft, so wird deutlich, dass die Einsparung von Druckluft einen erheblichen Beitrag zur Lösung unseres globalen Energieproblems leisten könnte. Dies entspräche der Abschaltung von 55 Kohlekraftwerken, 44.330 Windkraftanlagen (2 Megawatt pro Anlage) oder 1.330 PV-Kraftwerken (50 Megawatt pro Anlage). Die Amortisationszeit von Energiesparinvestitionen in Druckluft ist im Allgemeinen kurz und vorhersehbar.