Mai 2024 – Serbische Energy Scouts senken Stromkosten um mehr als 38 % durch den Einbau von Frequenzreglern in Umwälzpumpen

Die Zumtobel Gruppe ist ein österreichisches Unternehmen aus dem Bereich der Beleuchtung. Sie entwickelt und produziert professionelle Beleuchtungssysteme für den internationalen Markt. Der internationale Flughafen in Peking, die Allianz Arena in München und das Guggenheim Museum in Bilbao – sie alle werden durch Zumtobel Lichtlösungen beleuchtet. Zumtobel beschäftigt weltweit 5.500 Mitarbeitende, davon 900 im Werk und Forschungs- und Entwicklungszentrum in Niš, Serbien. Der moderne 40.000m2 große Industriekomplex wurde 2018 gebaut und ist nach ISO 50001 (Energiemanagement) zertifiziert. Für die Zumtobel Energy Scouts Marina Mijić, Aleksandra Maksimović und Milan Mitić gab es also keine „low hanging fruits“ für ihr Energieeffizienz-Praxisprojekt zu ernten.

Sie wählten einen logischen Ansatz, um ein praktisches Energieeffizienzprojekt zu finden: sie wollten herausfinden, wo die meiste Energie verbraucht wird! Der größte Energieverbraucher in der Fabrik ist der Versorgungsblock, der die Heiz- und Kühlanlagen des Gebäudes, die Klimaanlage, die Kompressor Station und andere allgemeine technische Systeme umfasst. Der größte Energieverbraucher unter ihnen ist die Kühl- und Klimaanlage, die aus drei CIAT-Kältemaschinen mit einer Gesamtkühlleistung von 3 MW besteht. Die Energy Scouts nutzten daher die vorliegenden Daten und analysierten den Energieverbrauch des Kühlsystems.

Sie entdeckten, dass die Kältemaschinen während der Sommersaison zwar 24 Stunden am Tag mit 100 % Nennleistung liefen, die Pumpen aber eigentlich mit niedrigerer Drehzahl laufen und weniger Energie verbrauchen könnten. Gleichzeitig könnten sie dennoch den gleichen Wasserdurchfluss liefern, der für die Kältemaschinen benötigt wird. Die Lösung zur Optimierung des Kältesystems war klar: Die Umwälzpumpen mussten mit Frequenzreglern ausgestattet werden. Sie testeten dies zunächst an einer Umwälzpumpe mit 22 kW Nennleistung. Durch eine Feinabstimmung der Frequenz und eine Verringerung der Motordrehzahl (U/min) sowie durch die Parametrierung des Systems und die Anpassung des erforderlichen Durchflusses, konnte die Wirkleistung dieser Umwälzpumpe auf 13,5 kW reduziert werden, was eine Senkung des Energieverbrauchs um 38 % bedeutete.

Nach einer Testphase und weiteren Messungen und Analysen wurde ein CAPEX-Projekt zur Optimierung der gesamten Kälteversorgung durch die Installation von vier weiteren Frequenzreglern an den restlichen Pumpen definiert. Dies ermöglicht eine jährliche Energieeinsparung von 123 MWh und entsprechende Einsparungen von 111 Tonnen CO2-Emissionen pro Jahr.

Kühlung

Pumpen

  • Branche: Herstellung von LED-Beleuchtung und Beleuchtungsanlagen
  • Energiequelle: Strom
  • Einsparpotenzial Strom: 123 kWh/Jahr
  • Einsparpotenzial CO2: 111 Tonnen CO₂/Jahr
  • Potenzielle Kostenreduktion: 19.699 €
  • Investitionskosten: 15.760 €
  • Amortisationszeit: 10 Monate
Kühlanlage mit 3 CIAT-Kältemaschinen mit einer Gesamtkühlleistung von 3 MW (links) und Umwälzpumpen mit installierten Frequenzreglern für jede Kältemaschine (rechts) (©Zumtobel)
BMS-System zur Überwachung und Einstellung der Kältemaschinenanlage - zwei Kältemaschinen zur Kühlung des Gebäudes (links) und eine Kältemaschine für die Lüftungskühlung (rechts) (©Zumtobel)
Stromverbrauch nach Einstellung und Feintuning eines Frequenzreglers an einer 22kW-Umwälzpumpe: die Leistung wurde auf weniger als 13,5kW reduziert (©Zumtobel)
Energy Scouts Milan Mitić, Marina Mijić und Aleksandra Maksimović mit dem serbischen YEE-Team Tara Jevremović und Milan Krstić bei der Zertifikatsübergabe (©AHK Serbien)
Energy Scouts Milan Mitić, Marina Mijić und Aleksandra Maksimović analysieren und justieren Frequenzregler für Umwälzpumpen, mit Überwachung durch das BMS-System (©Zumtobel)
Energy Scouts Milan Mitić, Marina Mijić und Aleksandra Maksimović nach Einstellung neuer Parameter für Frequenzregler für Umwälzpumpen (©Zumtobel)