Untersuchungen zum energetischen Verhalten von Kunststoffverarbeitungsprozessen auch im Rahmen von Energiemanagementsystemen

Von:

Andreas Gehring

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Energieeffizienz ist ein zentrales Thema in der Kunststoffverarbeitung, nicht zuletzt wegen der gesetzlichen Forderungen zur Gewährung von Befreiungen von Stromkostenanteilen. Einen systematischen Ansatz zur Erhöhung der energetischen Leistung bietet die im Jahr 2011 erschienene ISO Norm 50001, die nachweislich dazu beiträgt, spezifische Energiekosten auch in der Kunststoffindustrie einzusparen um damit die Wettbewerbsfähigkeit und den Umweltschutz voranzutreiben. Das Ziel, die energetische Leistung in einem Kunststoffverarbeitungsprozess zu steigern, kann über sehr verschiedene Ansätze erreicht werden. Einige davon werden für die wichtigen Verarbeitungsverfahren Compoundieren, Extrudieren und Spritzgießen in dieser Arbeit untersucht, beschrieben und quantifiziert. Energieeffizienz bedient sich als Querschnittsthema aus den Fachbereichen Thermodynamik, Elektrotechnik, Maschinenbau und Kunststoffverfahrenstechnik und setzt zur erfolgreichen Umsetzung das Verständnis aller dieser Bereiche voraus. Der spezifische Energieverbrauch korreliert zum Teil sehr gut mit bestimmten Maschinen-, Prozess und Materialmerkmalen und kann bei deren Kenntnis erfolgreich reduziert werden. Eine detaillierte Analyse der Verfahrenskomponenten und des Energieverbrauchs bildet die Grundlage für sinnvolle Maßnahmen zur schrittweisen Reduzierung des Anlagenstromverbrauchs. Allein bei den Antrieben als anteilsmäßig sehr große Verbraucher sind durch den Einsatz moderner Energiespartechnik große Steigerungen in der Energieeffizienz erreichbar.