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EnerKMU – Nutzung industrieller
Abwärme in der keramischen Produktion

Förderprogramm

Das Projekt mit einem Gesamtvolumen von knapp 2.2 Mio. € wird mit 40 % vom Europäischen Fond für Regionale Entwicklung kofinanziert.

Hintergrund

Die STELLA KERAMIK GmbH produziert an ihrem Standort in Schwarzenbach an der Saale konventionelle Schleifkörperspezialitäten in Keramik- und Kunstharzbindung. Aufgrund der energieintensiven Brenn- und Trocknungsprozesse in der Keramikherstellung besteht ein erhebliches Abwärmepotenzial, das zur Energieoptimierung genutzt werden kann. Dies trägt nicht nur zur Senkung der Betriebskosten bei, sondern stärkt auch die Nachhaltigkeit und Wettbewerbsfähigkeit des Unternehmens.

Abb. 1: Betriebseigene PV-Anlage

Zielsetzung

Im Rahmen des Projekts sollen die verfügbaren Abwärmepotenziale des Unternehmens identifiziert und innovative Prozesse entwickelt werden, um diese effizient in den Produktionsprozess zu integrieren und zu nutzen. Darüber hinaus sollen die Nutzungsmöglichkeiten der betriebseigenen PV-Anlage sowie des erzeugten PV-Stroms untersucht werden. Mithilfe von Simulationsstudien sollen energetisch vielversprechende Versorgungskonzepte erstellt werden, die auf eine möglichst autarke und regenerative Energieversorgung des Unternehmens.

Inhalte

  • Analyse des Heizlaststrangs und der Abwärme
  • Ermittlung des jährlichen Wärmebedarfs
  • Simulationsstudien zur Abwärmenutzung und -speicherung
  • Entwicklung eines Konzeptes zur Wärmespeicherung
  • Erarbeitung der Nutzungsmöglichkeiten der PV-Anlage nach dem Ablauf der EEG-Vergütung

Ergebnisse

  • Das nutzbare Abwärmepotenzial wurde durch die messtechnische Erfassung von Volumenstrom und Temperatur der Abgase quantifiziert.
  • Basierend auf Messdaten aus dem realen System wurde eine Simulation mit verbesserter Abwärmenutzung und Wärmespeicherung in einem Wasserspeicher aufgebaut. Dadurch ließ sich der Bedarf an zusätzlicher Nachheizung um 38 % reduzieren.
  • Die bestehende Photovoltaikanlage wurde in der Simulation abgebildet und ihr Potenzial bewertet. Die Simulationsstudie zeigt, dass durch den Einsatz eines Batteriespeichers sowohl die Netzeinspeisung als auch der Netzbezug mit einfachen Maßnahmen deutlich reduziert werden können.
Abb. 2: TRNSYS Simulation der STELLA KERAMIK GmbH mit Wasserspeicher und geregelter Pumpe

Projektpartner

  • STELLA KERAMIK GmbH

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