Mit der Abwärme von Maschinen heizen
In Zukunft bleibt die Gasheizung aus
Igus setzt auf Wärmerückgewinnung. Die Abwärme von Maschinen wird genutzt, um z. B. die Industriehallen zu heizen. Das mittlerweile erprobte Konzept stellt das Unternehmen allen Interessierten zur kostenlosen Nutzung bereit.
Bei Igus hat das Projekt zunächst klein begonnen: Drei Ingenieure haben sich vor einiger Zeit an die Arbeit gemacht, den Einsatz von fossilen Brennstoffen während der Fertigungszeit überflüssig zu machen. Dazu experimentierten sie zunächst mit Wärmetauschern aus einem Auto und Lüftern aus einem Computer. Bald wurden die Experimente größer und immer mehr Quadratmeter konnten beheizt werden. Nach sechs Monaten gelang es mit einem neuen Konzept namens „Machine Heat Recovery System” (kurz: MHRS), eine der großen Produktionshallen der Igus-Fabrik in Köln-Lind mit Abwärme der Spritzgussmaschinen zu heizen.
So funktoniert das "Machine Heat Recovery System"
Das MHRS lenkt, je nach Heizbedarf, die Warmwasserströme aus dem Kühlkreislauf direkt zu den Heizlüftern und sorgt gleichzeitig dafür, dass es nicht zu einer Überhitzung der Maschinen kommt. Da dem Warmwasser beim Durchlaufen des Heizlüfters Wärme entzogen wird, sinkt der Kühlbedarf des Kühlturms. Das bietet den Vorteil, dass die bisherige Gasheizung ausbleibt und weniger elektrische Energie zum Kühlen aufgewendet wird. Die schwankenden Kühlkreistemperaturen sind durch das System variabel anpassbar.
Das MHRS geht dabei nicht den bekannten Weg über eine teure Wärmepumpe und auch keinen Umweg über einen Wärmetauscher, dieser würde zu Temperaturverlusten führen. Eine zusätzliche Einspeisung der Abwärme von Druckluftkompressoren ist ebenfalls nicht erforderlich. igus reduziert bereits jetzt schrittweise die Druckluftenergie, um Energiekosten zu senken. »Mit dieser hauseigenen Heizung können wir in Zukunft den Gasverbrauch gegen Null fahren. Außerdem benötigen wir weniger elektrische Energie zum Kühlen«, erkläutert Frank Blase, Geschäftsführer von Igus. »Wir sparen somit nicht nur Kosten, sondern reduzieren auch die CO2-Emissionen und entlasten somit die Umwelt.«
Die Hydraulikmotoren der Spritzgussmaschinen erwärmen sich im Betrieb. Genau wie beim Auto benötigen sie daher Kühlung als Schutz vor Überhitzung. Hier kommen Kühltürme zum Einsatz, die kaltes Wasser bereitstellen und über ein Rohrsystem zu den Maschinen leiten. Das erwärmte Wasser gelangt zurück zum Kühlturm. Bei der erneuten Kühlung entweicht die Wärme in die Atmosphäre und geht als Energie verloren. Mit dem MHRS wird ein Teil der Wärme aus dem Kühlkreislauf über eine Durchflussregelung abgegriffen und direkt zu den Heizungen geleitet, die sich neben den alten Gasheizungslüftern befinden. Damit diese Heizungen nicht unmittelbar verstopfen, filtern Schmutzfänger Schwebstoffe heraus, die sich im Wasser befinden. Das warme Wasser tritt in den neuen Heizlüfter ein und schickt den alten Heizlüfter in den Ruhestand. Ein Ventilator auf dem Heizlüfter verteilt die erwärmte Luft schließlich in der Halle. Erst danach strömt das Wasser zurück zum Kühlturm und der Kreislauf beginnt von neuem. Da nicht mit Wärmetauschern gearbeitet wird, lässt sich das System auch im Niedertemperaturbereich betreiben.
Ein Konzept für die Industrie
»Wir selbst sind von unserem Konzept überzeugt und planen in Zukunft ganz auf Maschinenwärme als Heizung in der Produktion und in den Büros zu setzen«, so Dennis Berninger, Fabrikleiter bei Igus und Antreiber dieses Projekts. So ist als Nächstes geplant, das 7.209 qm große Logistikcenter mit neun Heizlüftern auszustatten. Allein hier lassen sich hier jährlich rund 31,5 Tonnen CO2 einsparen. Ein wichtiger Schritt für igus, dem Ziel näherzukommen, bis 2025 mit Gebäuden und Produktion CO2-neutral zu sein.
Des Weiteren hat sich das Unternehmen entschlossen, die Technologie auch anderen Industrieunternehmen kostenlos zur Verfügung zu stellen. Eine von Igus aufgestellte Rechnung besagt: »Bei unserer Recherche haben wir selbst nämlich keine veröffentlichten, genauen Anleitungen gefunden«, so Dennis Berninger.
Würden alle Spritzgießer weltweit diese Technologie einsetzen, ließen sich über 1 Mio. Tonnen CO2 und über 548 Mio. Kubikmeter Gas einsparen – so die Angaben von Igus.
Auf seiner Webseite informiert Igus darüber, wie das Machine Heat Recovery System sowie das neu entwickelte Regelgerät funktionieren. Die Informationen zur Wärmerückgewinnung werden kontinuierlich aktualisiert, dann es kommen immer mehr Details hinzu.
Alle Informationen zum "Machine Heat Recovery System" finden Sie hier.
