Efektivita Plus – efektivita zdrojov, ochrana klímy a zabezpečenie existencie závodov Viessmann v Allendorfe (Eder)

Strategický projekt trvalej udržateľnosti Efektivita Plus

So svojim strategickým projektom trvalej udržateľnosti Efektivita Plus Viessmann, energetické a klimaticko-politické ciele na rok 2050 vieme dosiahnuť už dnes. Využitie techniky, ktorá je už teraz na trhu k dispozícii – výrazne zvyšuje popri efektivite práce a materiálov aj energetickú účinnosť. Spotreba fosílnej energie klesla o dve tretiny a emisie CO2 dokonca o 80 percent.

Nová energetická centrála využíva všetky relevantné zmesi – vykurovací olej, plyn, biomasu, ako aj solárnu energiu či teplo zo vzduchu alebo zeme. K tomu výrazne prispievajú účinné technológie, ako je kondenzačná technika či združená výroba tepla a elektriny.

Na klimaticky šetrnú výrobu tepla a elektriny sa hodí predovšetkým drevná štiepka, ktorá sa dá produkovať na špeciálnych drevných plantážach zameraných na rýchlu obrátkovosť tejto biomasy. Za týmto účelom sa na ploche 180 hektárov pestujú topole a vŕby, ktoré pokryjú asi polovicu ročnej spotreby 7 000 ton pevnej biomasy.

 

Viessmann je ďaleko pred politickými cieľmi

Federálna nemecká vláda stanovila ciele pre energetiku a klímu do roku 2050. Až v roku 2050 má produkcia CO2 klesnúť o 80 percent a podiel obnoviteľných energií stúpnuť na 60 percent. 

Viessmann je o desaťročia pred týmito cieľmi: spoločnosť už dosiahla požadované hodnoty a v nasledujúcich rokoch ich bude naďalej zlepšovať.

Klimaziele erreicht
Kurzumtriebsplantagen.jpg

Na rýchloobrátkových drevných plantážach Viessmann pestuje topole a vŕby na získavanie drevnej biomasy.

Energieoptimierte Anlagen und Prozesse in der Produktion

Význam Efektivity Plus vo výrobnej spoločnosti

S projektom Efektivita Plus spĺňajú závody Viessmann vo svojom sídle Allendorfe (Eder) už dnes energetické a klimatické nariadenia nemeckej vlády pre rok 2050. 

Zvýšením energetickej efektivity o 22 percent a nahradením 18 percent fosílnych palív obnoviteľnou energiou poklesla spotreba ropy a plynu o 60 percent a emisie CO2 sa znížili o 80 percent. 

Náhrada fosílnych palív

V energetickej centrále Viessmann sa používajú všetky technológie zamerané na budúcnosť, napríklad vysoko efektívna kondenzačná technika aj systémy na kombinovanú výrobu elektriny a tepla. Okrem toho sa fosílne palivá čoraz väčšmi nahrádzajú obnoviteľnými energiami. Pritom v popredí stojí používanie pevnej biomasy a bioplynu, využívanie solárnej energie z termických solárnych či fotovoltaických zariadení a aj tepla zo vzduchu a zeme prostredníctvom technológie tepelných čerpadiel.  

Schéma materiálového toku zo závodov v Allendorfe prehľadne ukazuje, kde sa používa zvlášť veľa energie a kde vzniká väčšina nákladov alebo emisií. 

Stoffstromdiagramm
Fertigung von Wärmetauschern

Energetický manažment - menšia spotreba prostredníctvom komplexnej kontroly systému

V spoločnosti Viessmann má systém energetického manažmentu ústredný význam. Neustále sa tu skúma, ktoré potenciály môžu byť použité v prebiehajúcej výrobe. Relevantnými parametrami sú spotreba energie a privádzanie vlastnej energie do siete.

Vždy informovaný o spotrebe 

Systém riadenia energie je zobrazený pomocou vývojových diagramov na energetickom kokpite. Počítanie bodov v potrubnej sieti poskytuje informácie o aktuálnej spotrebe, ako aj o množstvách energie, ktoré sú vyrobené alebo absorbované do energetického cyklu pomocou spätného získavania tepla.

Individuálne nastaviteľné regulátory spotreby automaticky signalizujú, či je spotreba energie v porovnaní s predchádzajúcimi hodnotami výrazne vyššia.

ISO 50001 opisuje obsah EnMS. Ciele zahŕňajú rozvoj efektívnej energetickej politiky v spoločnosti, prijatie potrebných opatrení na zlepšenie výkonnosti a zníženie nákladov na energiu a emisií CO2.

Übersichtliche Darstellung und permanente Kontrolle der Energieverbräuche

Prepojenie energetických tokov vplýva na spotrebiteľov a na výrobcov

Popri konzekventnom znižovaní dopytu po energii na strane spotrebiteľa je náhrada ropy alebo plynu obnoviteľnými energiami a zvyšovanie efektivity na strane výrobcu
ďalšou účinnou pákou pre udržateľné znižovanie spotreby palív. Významný potenciál možno využiť najmä zvýšeným využívaním biomasy.

Systém prepojenia energií viaže zostatkové a odpadové teplo 

Prepojenie energetických tokov dodáva dodatočné plus efektivite vďaka spätnému získavaniu tepla. V tomto prípade sú toky odpadového tepla vedené cez spoločný spätný chod do energetického systému a opäť sa používajú na zásobovanie teplom. 

Odpadové teplo pochádza z kompresie vzduchu, z výpočtového strediska a zo skúšobní vo výrobe, výskume a vývoji. 

Lastganganalysen zeigen deutlich die Bedarfsspitzen eines Produktionstages auf

Analýza zaťaženia znázorňuje skutočnú spotrebu energie

Dôležitým predpokladom optimalizácie spotreby energie je systematický vývoj a prezentácia energetických a materiálových tokov v rámci spoločnosti.

Analýzy zaťaženia prehlbujú získané poznatky pomocou štatických meraní a postupov. Cieľom analýz je štruktúrovaná definícia opatrení a procesov, pomocou ktorých možno znížiť spotrebu energie a tým aj náklady a emisie. 

Využívanie energetických potenciálov bez finančných nákladov 

Ďalší krok predstavuje analýza potenciálov. Skúmalo sa v nej aké potenciály ponúka výrobné miesto skupiny Viessmann pre energetický koncept do budúcna. 

Popri nevyhnutných investíciach sa už tu ukázalo, aké potenciály sa budú môcť využiť bez finančných nákladov. Týmto spôsobom je možné ušetriť až desať percent nákladov na energie ročne bez výrazných nákladov, napríklad prostredníctvom optimalizácie riadenia, definovania a riadenia procesov odstavenia alebo zníženia tlaku.

 

Pulverbeschichtung von Gehäuseteilen in der Produktion

Potenciál úspor v procesoch a zariadeniach zvyšuje efektívnosť 

Medzi výrobnými závodmi v Nemecku má kovospracujúci priemysel vysoký podiel. Vo veľkom počte z nich musia byť plechové diely po procese tvarovania umyté a natreté. Z hľadiska spotreby energie si tieto procesy zaslúžia osobitnú pozornosť.

Enormný potenciál úspor sa pritom ukrýva v procesoch a zariadeniach. Pre projekt Efektivita Plus spoločnosti Viessmann boli napríklad pomocou meraní vypracované ukazovatele s významnou výpovednou hodnotou, ktoré porovnávajú výrobné veličiny a spotreby energií. Výsledok: Pri tom istom procese kolíše spotreba energie až do 20 percent.

Využitie potenciálu v procesoch

Využívané prevádzkové prostriedky sa v uzavretých okruhoch viacnásobne znova upravujú a používajú predtým, než sa odpadové teplo napojí do energetického systému.

Správne osvetlenie pomáha šetriť

V novom koncepte osvetlenia boli do popredia postavené faktory ako hospodárnosť, citlivosť zamestnancov a automatizácia. Nová LED technika dosahuje rovnakú svietivosť, vystačí si so značne menším množstvom energie a okrem toho má mimoriadne dlhú životnosť.

Die Energiezentrale der Viessmann Werke in Allendorf (Eder): rechts im Bild zwei Biomassekessel, daneben zwei Blockheizkraftwerke

Energetická centrála s približne 60-percentným podielom obnoviteľných energií

Energetická koncepcia areálu Allendorf je založená na zvyšovaní efektivity a náhradu fosilných energií energiami z obnoviteľných zdrojov. Spoločnosť Viessmann sa spolieha na biomasu, ktorá dnes už pokrýva približne 60 percent spotreby tepla v sídle spoločnosti. 

Centrálne spätné získavanie tepla

Prepojenie energetických tokov dodáva dodatočné plus efektivite vďaka ústrednému spätnému získavaniu tepla: Používa sa na to približne 9600 MWh odpadového tepla z kompresie vzduchu, výpočtového centra a zo skúšobní. Celé
zariadenie ako energetický systém je navzájom prepojené cez teplotné siete.

Energetická centrála s efektívnymi a ekologickými technológiami 

V energetickej centrále zmodernizovanej v r. 2012 sa využívajú všetky zdroje energie relevantné pre trh s vykurovaním – ropa a plyn rovnako ako biomasa, solárna energia a tiež teplo z okolitého vzduchu a pôdy. Jej vysoko efektívne využívanie zabezpečujú inovatívne technológie ako kondenzačná technika a kombinovaná výroba elektriny a tepla. Preto je energetická centrála vybudovaná trojstupňovo:

● Dve kogeneračné jednotky poháňané bioplynom pokrývajú základnú potrebu tepla a zároveň slúžia na výrobu elektriny. 

●  V prípade zvýšenej potreby tepla, napríklad v zime, sa zapnú kotly na biomasu a spaľujú drevenú štiepku. S pomocou turbíny ORC sa toto teplo využíva aj na výrobu elektriny.

● Olejové a plynové kotly s následnými výmenníkmi spalín sa používajú na pokrytie špičkového zaťaženia a ako redundantné kotly.

Bioenergia pokrýva už dnes 77 percent tepelnej spotreby v Allendorfe. Dlhodobým cieľom je až 100 percentné vykrytie týmto ekologickým energetickým médiom. Pritom platí zásada trvalej udržateľnosti, teda využitie len takého množstva biomasy, ktorá v rovnakom období „dorastie“.

Okrem toho poskytuje bioplynové zariadenie pracujúce na princípe suchej fermentácie ročne okolo 2,7 MWh elektriny a teplo. Ako substrát tu slúžia zvyšky z miestnej poľnohospodárskej výroby a krajinárskych opatrení - ktoré „dorastajú“. Druhé bioplynové zariadenie bolo dokončené v roku 2013. V tomto prípade ide o tzv. mokrú fermentáciu so spracovateľskou kapacitou 15. 000 ton substrátu ročne, ktorý produkuje 1,6 milióna kubických metrov bioplynu, pričom je tento bioplyn upravený na kvalitatívnu úroveň zemného plynu a odvádzaný do verejnej distribučnej siete.

K aktivovaniu videí kliknite prosím na tlačítko Play. Berte na vedomie, že spustením videí ste odoslali údaje YouTube. Podrobnosti sa dočítate v Prehlásení o ochrane osobných údajov.

Bioenergie.jpg
Bioenergia zo spolkovej krajiny Hessensko
Die beiden Biogasanlagen der Viessmann Werke: In der linken Anlage wird trockene und rechts nasse Biomasse fermentiert

Bioplynové stanice pre vlastnú spotrebu a uplatnenie biometánu na trhu 

Umiestnenie výrobného závodu závisí v podstate od toho, do akej miery môže sám vyrábať energiu - či už pre vlastnú spotrebu alebo pre potreby trhu. Vidiecke prostredie závodov Viessmann je ideálne pre prevádzku bioplynových staníc.

 Suchá a mokrá fermentácia

Dve patentované bioplynové stanice pracujú na princípe suchej alebo mokrej fermentácie. Pri suchej fermentácii sa využívajú hlavne zvyšné látky z poľnohospodárstva a starostlivosti o krajinu.

4500 ton substrátu ročne, ktoré sa v závodoch Viessmann spracúvajú v súlade so zákonom o obnoviteľných zdrojoch energie, dodajú viac než 1,2 milióna kWh elektrickej
energie.

Teplo, ktoré pri tom vzniká, dosahuje takmer až 1,5 milióna kWh a pre pokrytie základnej potreby prúdi do tepelnej siete podniku. Premenu primárnej energie zabezpečuje bloková elektráreň s výkonom 190 kWel a 238 kWth.

Druhé zariadenie je poháňané poľnohospodárskym odpadom ako hnoj či trus.

Z bioplynu sa stáva zemný plyn 

Bioplyn, ktorý vzniká na začiatku, sa spracúva na biometán a tým vykazuje rovnakú kvalitu ako zemný plyn. Na napájanie do verejnej siete dostávajú závody Viessmann v súlade so zákonom o obnoviteľných zdrojoch energie štátom určenú podporu. 

ETANOMICS

ETANOMICS – špecialisti vyvíjajú individuálne energetické koncepcie s vysokým potenciálom úspor

Pre implementáciu efektívnych energetických konceptov väčšina spoločností nemá odborníkov, ktorí vyvíjajú a implementujú holistické koncepty pre priemysel a výrobu, ako aj pre poskytovateľov služieb.

Etanomics je poradenská spoločnosť skupiny Viessmann, ktorá v úlohe poskytovateľa služieb čelí týmto výzvam, od prvotnej analýzy až po uskutočnenie komplexných energetických konceptov. Služba zahŕňa holistický pohľad na spoločnosť. Etanomics svojimi odbornými znalosťami v oblasti energetiky, výrobných technológií a energetického priemyslu analyzuje spoločnosť holisticky a spoločne s ňou rozvíja individuálne riešenia. Popri optimálnej prevádzke energetického systému Etanomics vytvára aj transparentnosť energetických tokov a nákladov na energie spoločnosti. 

Často už prvé opatrenia znížia výrazne a bez investícií náklady na energie.

Know-how spoločnosti Etanomics sa dostáva do vypracovania platných energetických konceptov. Myslenie spoločnosti Etanomics je pritom otvorené z hľadiska výsledkov a neutrálne v súvislosti s energetickými nosičmi. Sú vyvíjané
riešenia, ktoré budú pretrvávať aj zajtra a pozajtra.

Energetické koncepty z jedného zdroja 

Etanomics uskutočňuje každý energetický koncept individuálne. Všetky ciele sú pritom zamerané na udržateľnosť – menej nákladov na energie, nižšie emisie škodlivín a lepšie využívanie zdrojov.

Prehľad cieľov 

Transparentnosť
●  ohodnotenie výrobných procesov a organizácie
●  transparentné energetické toky a náklady na energie

Efektivita
●  prevádzka energetického systému v ekonomicky optimálnom stave
● celková efektivita zdrojov a znížená produkcia CO2

Flexibilita
●  schopnosť pripôsobiť sa zmeneným výrobným a trhovým podmienkam
●  schopnosť reagovať na meniace sa právne požiadavky

Biogasanlage.jpg

Druhé bioplynové zariadenie v Allendorfe (Eder) pracuje tiež na princípe mokrej fermentácie. Bioplyn sa potom upravuje na kvalitu zemného plynu a je odvádzaný do verejnej distribučnej siete.