Die Strompreise lagen schon in der Vergangenheit in Deutschland höher als in fast allen anderen EU-Staaten. Und trotzdem steigen sie immer weiter, wie der Verband der Industriellen Energie- und Kraftwirtschaft e.V. (VIK), Essen, in seiner jüngsten Erhebung für August 2008 aufzeigt: Der Preisindex für den Bezug von Mittelspannungsstrom stieg seit Januar 2002 um mehr als 130 % – und allein in den vergangenen zwölf Monaten um gut 45 %. Umso wichtiger ist es, im Betrieb auf energieeffiziente Anlagen und Verfahren zu setzen. Speziell in der Druckluftversorgung gibt es vielerorts noch reichlich Einsparpotenzial.
Druckluft ist ein wichtiger Energieträger, auf den die chemische Industrie nicht verzichten kann. Daher sollten Anlagenbetreiber bemüht sein, ihre Versorgung auf alle möglichen Energieverluste hin zu überprüfen: in der Erzeugung, der Aufbereitung, der Verteilung sowie der Anwendung der Druckluft. Hier setzt Atlas Copco als Hersteller mit einer Dienstleistung namens AirScan an, die die vorhandene Drucklufterzeugung und -installation untersucht. Anhand einer einwöchigen Aufzeichnung des Druckluftverbrauches sowie der Betriebsdaten der Kompressoren wird berechnet, wie viel Energie für die Erzeugung aufgewendet wird. Anschließend wird der für dieses Druckluftverbrauchsprofil erforderliche Energiebedarf simuliert – mit ausgewählten Kompressoren und unter Zugrundelegung der jeweils neuesten Maschinendaten. Dadurch lässt sich das Energieeinsparpotenzial exakt berechnen und nachweisen. Drehzahlgeregelte Kompressoren und Trockner ergeben bei den meisten Bedarfsprofilen die höchsten Einsparungen. Dies sieht übrigens auch der Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie e. V. (ZVEI) so. Der Verband hat in einer Studie ermittelt, dass der Einsatz energieeffizienter elektrischer Antriebtechnik in Pumpen, Ventilatoren, Kompressoren oder Zentrifugen rund 27,5 Mrd. kWh Energie einsparen könnte. Dazu würden drehzahlgeregelte Motoren etwa vier Fünftel und Energiesparmotoren (EFF1) rund ein Fünftel beitragen. Will ein Betreiber sein Energiesparpotenzial mit einem VSD-Kompressor heben (VSD steht für „Variable Speed Drive“, also Drehzahlregelung), so ist eine effiziente Regelung unerlässlich. Das gilt besonders, wenn mehrere Kompressoren im Einsatz sind. Durch die Messung des Betriebsdruckes in der Rohrleitung kann eine übergeordnete Steuerung allen angeschlossenen Kompressoren die Steuersignale geben; die drehzahlgeregelten Kompressoren erhalten eine direkte Vorgabe der Drehzahl. Das vermeidet Druckschwankungen im Netz.
Werden für die Versorgung mehrere Kompressoren benötigt, so muss ein schlüssiges Regelkonzept für die installierte Verdichtungsleistung erarbeitet werden. Es reicht nicht aus, drei oder vier Kompressoren gleicher Motorleistung zu installieren und einen davon mit einem drehzahlgeregelten Antrieb auszustatten. Dadurch entstünden Regellücken, die dann wieder zu verlustreichen Leerlaufzeiten führten. Die Regelbereiche der einzelnen Kompressorenkonstellationen müssen überlappend ausgelegt werden, damit bei einer Änderung der Abnahme im Umschaltpunkt die einmal gewählte Konstellation auch weiter betrieben werden kann.
