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Abb. 1: Steuerwarte in einem Hüttenwerk
© Salzgitter Flachstahl GmbH
Mit Prognose-, Planungs- und Steuerungssystem
Projektinfo 08/2009
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Optimierter Energieeinsatz in der Hüttenindustrie

Wie gelingt es, Energienutzung, Energiebezüge und Energieverteilung in Betrieben der Hüttenindustrie zu optimieren? Das war die Kernfrage eines vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie geförderten Vorhabens, bei dem in einem integrierten Optimierungsmodell die Prozesse und Wechselwirkungen in den Energie-Netzen eines Industriebetriebes analysiert und abgebildet werden. Betriebliche Abläufe und Energieströme werden detailliert erfasst und mit Planungsdaten und Energiehandel verknüpft.

Am Endenergieverbrauch der deutschen Industrie sind derzeit Metallerzeugung und -verarbeitung mit knapp 30% beteiligt, die Chemische Industrie mit 20%. Bei der Eisen- und Stahlerzeugung übertrifft das Verhältnis Energiekosten zu Bruttowertschöpfung mit bis zu 45% deutlich die Zahlen anderer energieintensiver Branchen. Vor diesem Hintergrund ist davon auszugehen, dass alle klassischen Energieeinsparpotenziale bereits gehoben worden sind. Schwieriger zu erkennen sind die Energiereduzierungsmöglichkeiten, die sich im komplexen Zusammenspiel der Produktionsanlagen von Hütten und Stahlwerken ergeben. So kann sich beispielsweise eine geschickte Kombination von Reparaturstillständen der verschiedenen Produktionsprozesse positiv auf die Primärenergiebilanz auswirken.

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Im Rahmen der Energieforschung ist die Entwicklung effizienterer und Ressourcen sparender Industrieverfahren und Produkte ein Schwerpunkt. Damit soll unter anderem dazu beigetragen werden, den Zeithorizont von der Erfindung bis zur kommerziellen Nutzung zu verkürzen und das Entwicklungsrisiko zu reduzieren.

So werden im Bereich der Industrie verschiedene Schlüssel- und Querschnittsanwendungen gefördert, zum Beispiel innovative Entwicklungen für Thermoprozesse (neuartige Brennertechnik, effizientere Prozessgasnutzung) oder Innovationen bei der Mess-, Steuer- und Regelungstechnik, um Prozesse und Fertigungsverfahren zu optimieren.

Wie gelingt es, Energienutzung, Energiebezüge und Energieverteilung in Betrieben der Hüttenindustrie zu optimieren? Das war die Kernfrage eines vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie geförderten Vorhabens, bei dem in einem integrierten Optimierungsmodell die Prozesse und Wechselwirkungen in den Energie-Netzen eines Industriebetriebes analysiert und abgebildet werden. Betriebliche Abläufe und Energieströme werden detailliert erfasst und mit Planungsdaten und Energiehandel (z. B. EEX Leipzig) verknüpft. Auch Umweltfaktoren wie CO2-Emissionen durch den Einsatz von Primärenergien werden in der Optimierungssoftware berücksichtigt. In zwei Hüttenwerken wurde das neue System erprobt und weiterentwickelt.

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