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Ein produktscharfer CO2-Fußabdruck in Echtzeit

Mit „CO2Realtime“ können Unternehmen zukünftig ihre Treibhausgas-Emissionen reduzieren und Energiekosten sparen. Das von der DBU geförderte F&E-Vorhaben wurde im Januar 2017 von ÖKOTEC in Kooperation mit dem Aluminiumhersteller Hydro und co2online gestartet. Innovationsaspekte im Vorhaben sind, dass der CO2-Fußabdruck sich auf Echtzeit-Daten bezieht und produktscharf ist.

Die Energieeffizienz zu steigern und die produktionsbedingten Treibhausgas-Emissionen (THG-Emissionen) zu verringern, ist mittlerweile das Ziel von vielen Unternehmen des produzierenden Gewerbes.(c) Yurok Aleksandrovich / Fotolia.com

Unternehmen in der Praxis nutzen bereits Methoden für die Erstellung eines CO2-Fußabdrucks, um den Energiebedarf und die Treibhausgas-Emissionen (THG-Emissionen) im Unternehmen zu erfassen und zu analysieren – zum Beispiel per Greenhouse Gas Protocol (GHG), DIN EN ISO 14067 oder Ökobilanzierung. Dabei stehen sie trotzdem vor einigen Herausforderungen, wie zum Beispiel dass die Daten lediglich jährlich und statisch erfasst werden und sich die Daten auf die Gesamtproduktion beziehen und keine Rückschlüsse auf einzelne Produktionslinien zulassen als auch Daten vielfach ungenau sind. Reduktions- und Effizienzpotentiale schlummern dadurch im Verborgenen. Weiterhin ist der interne Aufwand für Verantwortliche für die Datenerhebung, Simulation und Aufbereitung hoch. Schließlich unterliegen viele Unternehmen steigenden Anforderungen von Stakeholdern und regulativer Rahmenbedingungen.

Mit „CO2Realtime“ entwickelt die ÖKOTEC Energiemanagement GmbH eine Software und Methodik, die THG-Emissionen in Echtzeit misst und ausgibt. Dabei wird auch noch produktscharf unterschieden, wo diese entstehen. Alle Material-, Energie- und Emissionsströme werden von der Software erfasst und über eine übersichtliche Anwendermaske bedient.

Erst dadurch lassen sich Effizienz- und Einsparpotenziale identifizieren. Unternehmen können gezielt Veränderungen in der Produktionslinie einleiten und THG-Emissionen deutlich senken. Aus Energiemanagement wird Klima- und Emissionsmanagement.

Folie unter der Lupe

(c) Hydro/Simon McComb

Das Forschungsvorhaben wird zusammen mit dem Industriepartner Hydro Aluminium Rolled Products GmbH im Werk in Grevenbroich umgesetzt und durch die Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU) gefördert. Für das Pilotprojekt wurde die Herstellung des Produkts Folie für Verpackungen ausgewählt. Die Produktion wird im Projekt mit neuen Aspekten systematisch analysiert.

In den Produktionslinien von Hydro werden Alubänder von 600μm auf 6μm gewalzt und so für die Verwendung in der Verpackungsindustrie vorbereitet. Das Walzen von Aluminium ist ein ressourcen- und energieintensiver Prozess, der die CO2-Bilanz des Unternehmens stark beeinflusst.

Ein CO2-Fußabdruck für Endprodukte, der alle notwendigen Versorgungs- und Produktionsprozesse für die Herstellung ermittelt, stellt neue Anforderungen an die methodischen Grundlagen und das Projektvorhaben CO2Realtime. Dazu wird die Kennzahlenmethodik von ÖKOTEC unter Berücksichtigung von gesamten Prozessketten in Industrieunternehmen weiterentwickelt.

Die nächsten Schritte

Im ersten Schritt werden Kennzahlen- und Messkonzepte für die Anlagensysteme von Hydro erstellt, um zusätzlich erforderliche Messtechnik auf ein sinnvolles Maß zu begrenzen. Hierbei werden Schnittstellen zu vorhandenen Controlling-Systemen, Betriebsdatenerfassungssysteme sowie Produktions- und Versorgungsleittechniken und vorhandene Messstellen genutzt, um mit angemessenem Aufwand aussagekräftige Ergebnisse zu erhalten.

Über die kontinuierliche Messung der relevanten Energie- und Stoffströme in kurzen Zeitintervallen, werden die Energieverbräuche der Prozessanlagen erfasst. Auch die sogenannte „graue“ Energie und die Energie der Hilfsprozesse, die sich in Prozessen der Ver- und Bearbeitung sowie der Logistik verstecken, werden den Produkten zugeordnet.

In weiteren Projektphasen entwickelt ÖKOTEC eine Software und Bedienoberfläche. Die soll es Hydro ermöglichen, seinen Product Carbon Footprint in Echtzeit zu ermitteln. Innovative Bestandteile von CO2Realtime sind u.a.:

  • Die Ermittlung der Sollwerte von Teileffizienzen und bewerteten Effizienzen von Produkten
  • Die produktscharfe Berechnung der CO2-Emissionen für Chargen, Produkte mit längerem Herstellungszeitraum und Batchprozesse von vernetzten Systemen

Bei Interesse an weiterführenden Informationen wenden Sie sich bitte an unsere Ansprechpartner.