KOSTAL
Insights through econ - savings through own products
Mit Wechselrichtern, Frequenzumrichtern und Lösungen für die Elektromobilität entwickelt und fertigt KOSTAL Industrie Elektrik Produkte für eine nachhaltigere Zukunft. In Kombination mit dem Energiemanagement-System von econ solutions machen diese auch das eigene Unternehmen nachhaltiger.
Die KOSTAL Industrie Elektrik gehört zur KOSTAL Gruppe, die fünf Geschäftsbereiche und 46 Standorte in 20 Ländern auf vier Kontinenten umfasst. Vorreiter im Bereich Energiemanagement ist der Stammsitz in Hagen: Er ist seit 2015 ISO-50001-zertifiziert. Anfangs nutzte KOSTAL hierfür den Hauptzähler des Energieversorgers und Excel-Tabellen. Anhand von Anschlussleistungen der Maschinen, ihrer geschätzten Auslastungen und Laufzeiten errechnete Dominik Felske, Werkserhaltung bei KOSTAL Industrie Elektrik, die Verbräuche. Der Vergleich mit dem Stromzähler zeigte jedoch, dass die Resultate nicht den tatsächlichen Verbräuchen entsprachen.
Als die Anforderungen der ISO 50001 stiegen, benötigte KOSTAL weitere Messgeräte, um ein realistisches Bild seines Energieverbrauchs zu erhalten, außerdem ein Energiemanagement-System zur Automatisierung. Die wichtigsten Punkte auf dem Anforderungskatalog:
- einfache Installation der Messgeräte
- Herstellerunabhängigkeit
- intuitive Handhabbarkeit
- Software ohne Installation über einen Webbrowser nutzbar
Die Wahl fiel schließlich auf econ, weil das System schlank, übersichtlich und einfach nutzbar ist – „alles, was ich haben wollte“, so Felske. „Außerdem hat mir gefallen, dass econ solutions nicht wie viele andere Anbieter rein aus dem Messtechnik-Bereich kommt, sondern auf das Thema Energie spezialisiert ist.“
Zum Start erweiterte KOSTAL die vorhandenen Zähler um rund 20 Energie- und Leistungsmessgeräte econ sens3. Sie erfassen den Stromverbrauch an den wichtigen Knotenpunkten der Produktion und der Gebäudetechnik. Alle Messdaten, auch von den bestehenden Messgeräten, fließen automatisch in die Software econ4 ein.
Largest consumer is different than suspected
The ABC analysis in econ4 revealed that a large proportion of the energy consumption was accounted for by the refrigeration transport. To reduce this, KOSTAL optimized the operating parameters and used its own frequency converters. This allowed the motors to be controlled more precisely so that the pumps and fans generate exactly the required volume throughput.
For production, the energy team determined the relevant key figures with the help of econ4. One challenge was to adequately take into account the different manufacturing processes. The reference to the number of units produced turned out to be the best option. On this basis, the process owners were able to take measures to increase the efficiency of the injection molding machines.
For example, larger injection molds resulted in higher output with only a slightly higher energy input. In other words, the energy input per part produced was reduced.
KOSTAL generates the required compressed air itself - a very energy-intensive process. Here, the key value "kWh of electrical energy supplied per m3 of compressed air produced" is decisive. "As a result, we know that we are already working relatively efficiently here. With optimization measures, we are improving the ratio further," reports Dominik Felske. "If we use a new compressor or if there are other changes, we immediately see the efficiency gain in the econ evaluations." In addition, KOSTAL uses waste heat recovery from the air compressors so that less natural gas is needed for heat generation.
Lastspitzen vermeiden mit econ peak und Notstromaggregat
Um Zusatzkosten durch Lastspitzen zu vermeiden, setzt KOSTAL außerdem das econ peak ein. Es überwacht fortlaufend den Strombezug und regelt ihn nach den individuellen Vorgaben dynamisch entsprechend der aktuellen Verbrauchssituation.
Hierfür hat KOSTAL smarte Lösungen entwickelt: Um prognostizierte Leistungsspitzen zu vermeiden, werden am Standort Hagen die eigenen PV-Wechselrichter und Batteriespeicher, die an einer PV-Anlagen betrieben werden, genutzt. Zudem läuft hier eine Testanlage für die selbst entwickelten AC/DC Wallboxen, die auch bidirektionales Laden ermöglichen. Zeigt das econ peak eine bevorstehende Lastspitze, wird der Ladestrom reduziert, in Verbrauchstälern werden die Batterien wieder geladen. An einem anderen Standort läuft ein Notstromaggregat zur turnusmäßigen Prüfung immer dann, wenn das econ peak eine bevorstehende Lastspitze erkennt.
Towards greater energy efficiency and sustainability worldwide
Since its beginnings, the energy management system has grown steadily: In Hagen, it currently comprises 70 measuring devices for recording electricity, natural gas, heating and cooling quantities as well as compressed air. Throughout the KOSTAL Group, more than 470 different measuring devices are integrated in econ4.
There is an energy officer at each site, and each company in the KOSTAL Group also has a sustainability team. The process managers receive a monthly report with the data and key figures that are important to them. "Once the templates have been created, the dispatch is completely automatic. That was also an argument in favor of econ. Because as important as energy management is, it should not require important time resources - after all, our main business is production," explains Dominik Felske.
CO2 balancing moves into focus
In addition to energy evaluations, the CO2 balance plays an important role for KOSTAL. The energy management system from econ also provides support here and shows an overview of the Scope 1 and 2 values by just one click.
In Hagen, it became apparent that a large part of the CO2 footprint is due to the truck traffic used to deliver nitrogen. For this reason, KOSTAL Industrie Elektrik is currently investigating whether the nitrogen can be produced in-house using electricity from its own PV system. In addition, the oil heating system is being gradually replaced by sustainable heat generation. With the help of the econ system, the quantities of heat still required are determined so that they can then be generated using environmentally friendly technology - another step towards sustainability.
econ is lean, clear and easy to deal with - everything I wanted.
Dominik Felske, Plant maintenance at KOSTAL Industrie Elektrik