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Energie sparen in der Kunststoffextrusion: von Isolierungen bis zum eigenen Blockheizkraftwerk.

Pressemitteilungen, Trends

Troisdorf, 02.07.2013. Die Kunststoffextrusion produziert jährlich Tonnen an Folie, Vliesstoffen, Filamenten und anderen Produkten für die Lebensmittelindustrie, Hygiene oder Medizin. In den letzten Jahren ist vor allem für die Produkte im Konsumerbereich der Anspruch an die Nachhaltigkeit gestiegen. Betrachtet man den gesamten Lifecycle der Produkte, dann wird schnell klar: Ein Umstieg auf alternative Rohstoffe alleine ist für die Zukunft keine Lösung. Wer nachhaltig produzieren möchte, wer den Energieeinsatz reduzieren und den CO2 Ausstoß verringern möchte, muss beim Produktionsprozess ansetzen: Die entsprechenden Lösungen für nachhaltigere Kunststoffextrusions­prozesse gibt es bereits. Die Reifenhäuser Gruppe, der weltweit führende Hersteller von Kunststoffextrusionsanlagen und Komponenten, bietet mit seinem Programm Blue Extrusion kleine Maßnahmen, wie Isolierungen bis hin zu großen Maßnahmen, wie maßgeschneiderte Blockheizkraftwerke.

Die Reifenhäuser Gruppe hat die Notwendigkeit für eine nachhaltigere Produktion früh erkannt und entsprechend reagiert. Ralf Pampus, Verantwortlicher für das Thema Blue Extrusion innerhalb der Reifenhäuser Gruppe sagt: „Wir haben unsere Energieverbräuche früher geschätzt, so wie es viele heute noch tun. Damit geben wir uns nicht mehr zufrieden. Unsere Angaben basieren heute auf Messungen. Wir wissen genau, wie viel Energie wir brauchen und ganz entscheidend: Wir wissen, wo wir Energie verbrauchen. So können wir mit unseren Maßnahmen gezielt dort ansetzen, wo das größte Potential besteht.“

Dass sich die strikte Vorgehensweise gelohnt hat, vor allem für die Kunden der Reifenhäuser Gruppe, zeigen stellvertretend die folgenden Beispiele aus den Blue Extrusion Maßnahmen:

Heizen: Es muss nicht immer Strom sein

Die Reifenhäuser REICOFIL, Spezialist für Vliesstoffanlagen, bietet ihren Kunden zum Beispiel ein alternatives Heizkonzept. Bei der herkömmlichen Beheizung mit Strom liegt der Wirkungsgrad bei gerade mal 31 Prozent. Wer für die Beheizung von Meltblown-Druckheißluft, Kalander und Trockner stattdessen Erdgas nutzt, kann den Wirkungsgrad auf bis zu 90 Prozent steigern und so gleich doppelt sparen: Der CO2 Ausstoß wird bei einer 3,2 Meter breiten Sechsbalkenanlage durch die alternative Beheizung um ca. 14 Prozent gesenkt. Gleichzeitig sparen Produzenten Energiekosten. Die Höhe der Einsparung ist hier aufgrund der unterschiedlichen Preise für Strom und Gas von Land zu Land zwar sehr unterschiedlich – in jedem Fall aber lohnenswert.

Mögliches Einspar-potential bei einer Sechsbalken-Vliesstoffanlage basierend auf den unterschiedlichen Preisen für Elektrizität und Erdgas in den USA, Deutschland und Saudi Arabien Mögliches Einspar-potential bei einer Sechsbalken-Vliesstoffanlage basierend auf den unterschiedlichen Preisen für Elektrizität und Erdgas in den USA, Deutschland und Saudi Arabien

Wer Rohstoff einspart, produziert nachhaltiger und wirtschaftlicher. Die Rohstoffkosten machen in der Kunststoffextrusion in den meisten Fällen immerhin ca. 80 Prozent der gesamten Produktionskosten aus. Mit einer hohen Automatisierung der Anlagen reduziert Reifenhäuser deshalb Rüstzeiten und verringert so den produzierten Ausschuss. Mit dem Anfahrassistenten der Reifenhäuser Kiefel Extrusion reduziert sich die Anfahrzeit bei Produktwechseln zum Beispiel um 50 Prozent. Bei 300 Tagen Produktion im Jahr mit 500 Kilogramm Ausstoß pro Stunde und durchschnittlich zwei Anlagenneustarts in der Woche, sparen Produzenten ca. 11.000 Kilogramm Rohstoff pro Jahr. Das entspricht einer Einsparung von 15.000 Euro jährlich. Noch mehr sparen Produzenten mit dem Produktwechselassistent, mit dem Produktwechsel dank vordefinierter Sequenzen automatisch und viel schneller als im manuellen Modus ablaufen. Um bis zu 70 Prozent reduziert sich die Wechselzeit. Das entspricht einer Einsparung von 50.000 Kilogramm Rohstoff pro Jahr.

Kraft-Wärme-Kopplung mit eigenem Blockheizkraftwerk

Wer einen Teil des Stroms selbst produziert, kann die dabei entstehende Abwärme für den Betrieb der Anlage nutzen. Blockheizkraftwerke, die individuell für jeden Kunden und seine Kunststoffextrusionsanlage ausgelegt werden, machen dies möglich. Produzenten können so unter optimalen Voraussetzungen über 90 Prozent Gesamtwirkungsgrad erreichen, weil die Abwärme auf verschiedenen Temperaturniveaus gezielt genutzt werden kann. Im Falle einer Vliesstoffanlage werden hohe Temperaturen zum Beispiel für die Erzeugung von MB-Druckheißluft oder zum Beheizen von Kalander und Trockner eingesetzt. Die Abwärme auf tieferen Temperaturniveaus eignet sich für die Vorwärmung von Prozessluft oder Sekundärluft, für die Raumbeheizung oder – mit dem Einsatz einer Absorptionskältemaschine – sogar zur Prozess-Kälteerzeugung bzw. Klimatisierung des Gebäudes. Durch die Eigenproduktion von Strom können Produzenten die sonst teuren Belastungsspitzen abfangen.

Nutzung der Abwärme eines Blockheizkraftwerks am Beispiel einer Vliesstoffanlage Nutzung der Abwärme eines Blockheizkraftwerks am Beispiel einer Vliesstoffanlage

Neben fossilen Treibstoffen wie Heizöl oder Erdgas können die Blockheizkraftwerke auch mit regenerativen Treibstoffen, wie Pflanzenöl oder Biogas betrieben werden. Das macht Produzenten unabhängiger von fossilen Brennstoffen und fördert je nach Standort die lokale Wertschöpfung. In Kombination mit dem hohen Gesamtwirkungsgrad kann die CO2 Bilanz der Anlage so deutlich verbessert werden. Produzenten, die Kraft-Wärme-Kopplung nutzen, produzieren aber nicht nur ressourcenschonender und damit nachhaltiger, sondern können auch ihre Produktionskosten senken. Die Einsparmöglichkeiten hängen von vielen Faktoren ab, wie z.B. dem Preis für die Rohstoffe, dem Gesamtenergiebedarf der Anlage oder der staatlichen Förderung von Blockheizkraftwerken. Beim Zusammenspiel mit einer Vliesstoffanlage amortisiert sich die Investition in ein Blockheizkraftwerk in vielen Fällen bereits nach weniger als zwei Jahren. Die Gesamteinsparung pro Jahr liegt dann bei über 700.000 Euro. Das Konzept ist grundsätzlich auf alle Kunststoffextrusionsanlagen übertragbar.

Weitere Informationen zu Blue Extrusion und den konkreten Maßnahmen dahinter erhalten Interessenten auf der K 2013. Die Reifenhäuser Gruppe wird sich hier mit allen Business Units gemeinsam auf dem Stand C22, Halle 17 präsentieren.


Blue Extrusion:
Ausgewählte Nachhaltigkeitsmaßnahmen der Reifenhäuser Gruppe

  • Energieeffizienzpaket wie:
    • Einhausung
    • zusätzliche Isolation
  • Down Gauging
  • Entwicklung von Anlagentechnik zur
    • Verarbeitung nachwachsender Rohstoffe wie PLA und Lyocell
    • Verarbeitung von 100% Recyclingmaterial
  • Konzept zum Einsatz von Blockheizkraftwerken für die Versorgung von Produktionsanlagen mit Strom und Wärme
  • Heizen mit Gas statt Strom
  • Einsatz hocheffizienter Motoren mit höchster Energieeffizienzklasse
  • Einsatz frequenzgeregelter Pumpen
  • Energieeinsparung durch optimierte Niedertemperaturschnecken für alle Arten von Polyolefinen und Barriereprodukten
  • Umstellung von Kühlanlagen auf klimaverträgliche Kältemittel
  • Rückspeisung von Bremsenergie rotierender Massen
  • Wärmerückgewinnung aus Abluft
  • Verstrecken aus erster Wärme

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