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Messen, sammeln, auswerten und sparen

01  Mit Diris Digiware lässt sich eine Messlösung aus Anzeigegerät, Spannungsmessmodul sowie Strommessmodulen und Stromsensoren individuell zusammenstellen

01  Mit Diris Digiware lässt sich eine Messlösung aus Anzeigegerät, Spannungsmessmodul sowie Strommessmodulen und Stromsensoren individuell zusammenstellen

02  Der Remote-Monitor und Buskoppler Diris Digiware D-50 zeigt alle ­angeschlossenen Geräte lokal an

02  Der Remote-Monitor und Buskoppler Diris Digiware D-50 zeigt alle ­angeschlossenen Geräte lokal an

03  Neben einer Echtzeit- und Alarmanzeige gehört auch eine Verbrauchsanalyse zu dem Vertelis Hyperview

03  Neben einer Echtzeit- und Alarmanzeige gehört auch eine Verbrauchsanalyse zu dem Vertelis Hyperview

Die Installation eines Energiemanagementsystems nach DIN EN ISO 50001 ermöglicht es Unternehmen, ihren Energieverbrauch zu reduzieren und die Kosten zu senken. Moderne Messlösungen und funktionale Software schaffen die Grundlage für einen nachhaltigen Optimierungsprozess.

Am 22. April 2015 trat das Gesetz über Energiedienstleistungen (EDL-G) in Kraft. Seit dem 5. Dezember 2015 müssen Unternehmen, die nach Definition der Europä­ischen Kommission als Nicht-KMU gelten, nachweisen, dass sie ihren Energieverbrauch durch ein Energieaudit nach DIN EN 16247-1 regelmäßig überprüfen lassen und ­Potenzial für Einsparungen sowie Effizienzverbesserungen ermitteln. Vom Energieaudit sind diejenigen Unternehmen befreit, die ein Energiemanagementsystem nach DIN EN ISO 50001 betreiben oder einführen.

Energieaudit ist Pflicht für Nicht-KMU
Beim Energieaudit wird die energetische Situation des Unternehmens im Abstand von vier Jahren durch einen für das Audit qualifizierten Energieberater analysiert. Dafür sind Daten und Verhaltensweisen zu erfassen und auszuwerten. Aus der Ist-Situation wird das Einsparpotenzial abgeleitet und wirtschaftlich, beispielsweise im Hinblick auf Investitionskosten und Kostenreduktion, bewertet sowie ein Maßnahmenkatalog zur Energieeinsparung entwickelt. Ein Vorteil des Audits im Vergleich zum Energiemanagement ist der deutlich geringere Aufwand an Mitarbeiterressourcen und Kosten. Die Erfolgsaussichten für Energieeinsparungen sind gut. Allerdings bleibt es dem Unternehmen überlassen, den Maßnahmenkatalog umzusetzen. Für Unternehmen, die die Einführung eines Energiemanagements in Erwägung ziehen, bilden die Ergebnisse eines Audits eine gute Grundlage, da sie den Großteil der Planungsphase für ein Energiemanagement nach DIN EN ISO 50001 abdecken.

Mehr Einsparungen durch ein Energiemanagement
Im Unterschied zum Audit bindet ein Energiemanagement die gesamte Organisation in einen kontinuierlichen, organisierten Prozess ein. Dadurch lassen sich Einsparmöglichkeiten in allen Unternehmensprozessen ermitteln, entsprechende Maßnahmen umsetzen und fortlaufend verbessern, was den Energieverbrauch nachhaltig reduziert. Ein Energiemanagement bindet zwar erheblich mehr Ressourcen im Unternehmen als das Audit, schafft aber die Sensibilität und das Bewusstsein für den jeweiligen Energieverbrauch sowie die Einsparmöglichkeiten bei der gesamten Mitarbeiterschaft. Nicht zu unterschätzen ist zudem die Außenwirkung, beispielsweise auf Kunden und Partner. Die DIN EN ISO 50001 gibt eine Richtschnur für die Einführung eines Energiemanagements vor und beschreibt die Anforderungen sowie die Vorgehensweise beim Anstoßen und der Umsetzung des Prozesses. Da nur optimiert werden kann, was sich messen lässt, beginnt Energiemanagement mit der kontinuierlichen Erfassung der Verbrauchsdaten.

Messsystem aufbauen oder nachrüsten
Beim Stromverbrauch ist das Messen von Energie, Leistung, Strom und Spannung die Basis für Analyse und Optimierung. Da häufig lediglich die zentrale Messstelle des Versorgers zur Verfügung steht, muss eine Messstellen-Infrastruktur meist erst aufgebaut werden. Eine besondere Herausforderung stellt dabei die Nachrüstung bestehender Anlagen dar. Schließlich spielen hier nicht nur wirtschaftliche Parameter, also ­eine möglichst schnelle Installation und Montage einer Lösung, sondern auch die Möglichkeit des Betriebs der elektrischen Anlage während des Einbaus sowie der Platzbedarf der Komponenten im Schaltschrank eine Rolle. Hier bietet sich eine Messlösung in kompakter Bauweise an, wie sie Socomec mit Diris Digiware entwickelt hat (Bild 1). Sie lässt sich aus Stromsensoren, Strommessmodulen, Spannungsmessmodul und Anzeigegerät bedarfsgerecht zusammenstellen. Dabei können einzelne Module gemeinsam genutzt werden, sodass beispielsweise ein Anzeigegerät und ein Spannungsmessmodul für das gesamte System ausreichen. Module und Stromsensoren sind unmittelbar neben den zu messenden Größen installierbar. Für neue Anlagen werden Stromwandler zum Durchstecken angeboten. In Bestandssystemen reduzieren teilbare und ­flexible Sensoren den Aufwand für die Nachrüstung. Sie kann im laufenden Betrieb vorgenommen werden, da keine Leitungen abgeklemmt und wieder verbunden werden ­müssen.
Das Plug-and-play-Konzept, bei dem die Module und Kabel mit Klickverschlüssen verbunden werden, vermeidet Anschluss- sowie Installationsfehler und ermöglicht Erweiterungen auch zu einem späteren Zeitpunkt bei minimalem Aufwand. Installationsfehler wie vertauschte Phasen korrigiert das System selbst. Die Messgenauigkeit nach IEC 61557-12 liegt bei Klasse 0,5 für die gesamte Messkette bei 2 % bis 120 % des Primärstroms sowie bei Klasse 0,2 für das Messgerät allein.

Daten sammeln und zusammenführen
Damit die Daten der einzelnen Messpunkte für die spätere Auswertung und Analyse genutzt werden können, ist es zuerst erforderlich, sie zu sammeln und zusammenzuführen. Die Lösung von Socomec ermöglicht das über den Buskoppler Diris G. Er erfasst die Daten aller Funkfrequenz- und ­RS-485-Modbus-Geräte – auch für die Messung von Medien wie Gas oder Wasser – und kann einzeln oder in Architekturen mit mehreren Buskopplern in Kaskaden- oder ­Parallelschaltung eingesetzt werden. Auf einem Anzeigegerät, wie Diris Digiware D-50 (Bild 2), das zugleich als Buskoppler fungiert, können vor Ort alle angeschlossenen Geräte auf dem Bildschirm dargestellt werden. Der in den Buskopplern integrierte Webserver Webview dient der Leistungsüberwachung der elektrischen Größen in Echtzeit – einschließlich Alarmmeldungen beim Überschreiten von Schwellenwerten oder Störungen. Er archiviert die Mess- und Verbrauchs­daten. Zudem ermöglicht er die Auswertung der Daten mit zahlreichen Anzeige- und Darstellungsoptionen. Das System lässt sich zudem mit einem Touchscreen-Tablet ergänzen, das im Schaltschrank installiert oder per Ethernet oder Wifi-Kabel angeschlossen werden kann.

Übersichtliche Auswertung
Die vom Buskoppler gebündelten Daten werden für das Energiemanagement nach DIN EN ISO 50001 über Ethernet an die Energiemanagement-Software übergeben. Für die Weiterverarbeitung der Daten bietet die Lösung Vertelis Hyperview über eine intuitiv bedienbare Benutzerkonsole eine große Zahl von Analyse- und Hilfsfunktionen an (Bild 3). Je nach der Anzahl der Zähl- und Messgeräte kann Hyperview auf einem lokalen Server oder in einer Cloud gehostet werden.
Die effiziente Nutzung von Energie setzt die Auswertung und Analyse der Daten voraus. Für den Einstieg in das Energiemanagement liefert die Software alle energiespezifischen Daten. Sie ermöglicht auch deren Aufbereitung für die Festlegung der Energiepolitik mit den strategischen und operativen Energiezielen sowie eine Maßnahmenplanung. Anhand der Verbrauchsdaten lassen sich die größten Verbraucher identifizieren sowie Verbrauchsspitzen, Trends und Faktoren ermitteln, die den Verbrauch beeinflussen. Dabei kann die Auswertung beispielsweise nach den Medien, der Verwendung der Energie, nach Standorten, Gebäuden oder Kostenstellen erfolgen.
Weitere Analysefunktionen betreffen die Energiekosten. So können Lieferverträge erfasst und Abrechnungen ­simuliert werden, um Möglichkeiten zur Kostensenkung zu identifizieren. Weiterhin besteht die Möglichkeit, die Verbrauchswerte verschiedener Standorte zu vergleichen – auch in Abhängigkeit von externen Größen wie der Temperatur. Selbst Prognosen lassen sich erstellen, beispielsweise für den künftigen Verbrauch und um den Erfolg von Maßnahmen abschätzen zu können.

Fazit
Der Energieverbrauch ist ein entscheidender Kostenfaktor für produktions- und energieintensive Unternehmen. Mit einem innovativen Energiemanagementsystem lässt sich das Potenzial für die Verbesserung der Energieeffizienz sowie für Kostenreduktionen ermitteln und nutzbar machen. (no)

Steffen Breiter ist Marketing Manager ­Deutschland/Österreich bei der Socomec GmbH in Mannheim. steffen.breiter@socomec.com

Steffen Breiter ist Marketing Manager ­Deutschland/Österreich bei der Socomec GmbH in Mannheim. steffen.breiter@socomec.com