Einsatz einer bivalenten Infrarothallenheizung in der Metallbearbeitung
Das Metallverarbeitungsunternehmen „Die Kanter & Schlosser“ in Trier nutzte einen Umzug in neue Produktionsstätten dazu, um den Anforderungen des Unternehmens nach hoher Energieeffizienz und den Einsatz von Erneuerbaren Energien gerecht zu werden.
Methode: | Heizung / Lüftung / Klima |
Branchentyp: | Metallverarbeitung |
Standort: | Trier |
Unternehmen: | Die Kanter & Schlosser Metall-Gesellschaft m.b.H. / KÜBLER GmbH Energiesparende Hallenheizungen |
Verfahren: | Heizungstechnik |
Ausgangszustand
Das Metallverarbeitungsunternehmen „Die Kanter & Schlosser“ in Trier produziert seit 30 Jahren Schlossereiprodukte wie komplexe Schweißkonstruktionen oder dekorativen Metallbau. Die bisherige, angemietete Produktionsstätte des Unternehmens war durch hohe Energieverbräuche geprägt. Zudem war die Umluftheizung durch lange Aufheizzeiten und Zugerscheinungen unkomfortabel.
Der geplante Umzug in neue Produktionshallen im Jahr 2023 wurde genutzt, um den Anforderungen des Unternehmens nach hoher Energieeffizienz und den Einsatz von Erneuerbaren Energien gerecht zu werden. Das neue Gebäude wurde nach dem Energieeffizienzstandard ENEV 2020 errichtet und mit einer 254 kWp PV-Anlage zur Eigenstromerzeugung ausgestattet.
Angaben zum Projekt | ||
Energieeffizienz | Senkung des Energieverbrauchs (Wärme) | 450.000 kWh/a |
Prozentuale Energieeinsparung | 85 % (bezogen auf den alten, schlecht gedämmten Standort) | |
Klimaschutz | CO2-Einsparung | 128 Tonnen CO2e / Jahr |
Wirtschaftlichkeit | Investitionen | 150.000 € mit Förderung |
Amortisationszeit | 3-8 Jahre unter Berücksichtigung der Förderung | |
Förderung | Förderprogramm des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK): Bundesförderung für Energie- und Ressourceneffizienz (EEW) |
Maßnahmen
Auf der Suche nach einem Anbieter für ein umweltschonendes Hallenheizungskonzept wurde Kontakt mit dem Hallenheizungshersteller KÜBLER aufgenommen. Das Unternehmen entschied sich, Beta-Tester für ein neues Infrarotheizungssystem zu werden.
Die 2.800 m² umfassenden drei Hallenbereiche werden mit 13 Infrarotheizungsgeräten beheizt. Die Infrarotsysteme sind an der Hallendecke installiert. Die Wärme kommt v. a. von oben. Zusätzlich wird alles erwärmt, was angeleuchtet wird – Menschen, Maschinen, Hallenboden. Die Multi-Infrarotheizungsgeräte können nicht nur mit (biogenen) Gasen betrieben werden, sondern auch mit regenerativen Energien wie Strom oder Wasserstoff. Im ersten und zweiten Betriebsjahr (12/2022 bis 03/2024) wurde die Heizung sowohl mit Strom, der mithilfe der PV-Anlage gewonnen wurde, als auch mit Erdgas betrieben: Es wurden ca. 22.000 kWh benötigt, davon 45 Prozent Strom und 55 Prozent Erdgas. Die Möglichkeit, weiterhin auch Erdgas einzusetzen, dient der Versorgungssicherheit, solange die Erneuerbaren Energien noch nicht ausreichend zur Verfügung stehen.
Eine weitere Möglichkeit, die Effizienz der Hallenheizung zu erhöhen, ist die zeitliche und lokale Flexibilität der Wärmebereitstellung. So kann bei „Die Kanter & Schlosser“ jetzt die Möglichkeit genutzt werden, die verschiedenen Arbeitsbereiche im Hallengebäude individuell zu beheizen oder auch auszuschalten, wenn dort der Betrieb beendet ist. Dazu wurden vier unterschiedliche Heizkreise eingerichtet, die einzeln vom Fernsteuerungssystem angesteuert werden können. So wird Energie gespart, wenn beispielsweise freitags die Schlosserei früher aufhört und die Heizung gezielt in diesem Bereich abgeschaltet werden kann. Die Heizung ist an ein Energiemanagement-System angebunden, das das permanente Monitoring der Anlage in Echtzeit ermöglicht.
In den Multi-Infrarotheizungsgeräten ist auch die Hallenbeleuchtung integriert. Diese Geräte benötigen für Heizung und Beleuchtung nur eine Infrastruktur, eine Steuerung und einen Wartungspunkt. Mit dem neuen Heizungssystem konnten sowohl der Energieverbrauch stark reduziert als auch die Arbeitsbedingungen verbessert werden.
In Zukunft ist geplant, Wasserstoff in die Heiz- und Produktionsprozesse zu integrieren. Hierzu soll der überschüssige Strom aus den PV-Anlagen mithilfe eines Elektrolyseurs in Wasserstoff umgewandelt, gespeichert und bei Bedarf den Prozessen zugeführt werden.