Energiemonitoring 

Für die Entwicklung geeigneter Maßnahmen und deren Erfolgskontrolle ist eine fundierte Datengrundlage erforderlich. Hier setzt das Konzept des Energiemonitorings an: Mithilfe von Mess- und Analysesystemen lassen sich Energieflüsse sichtbar machen, überdurchschnittlich hohe Verbräuche identifizieren und gezielt Maßnahmen zur Effizienzsteigerung ableiten und bewerten. Durch die Analyse archivierter Daten kann die Wirksamkeit eingeleiteter Einsparmaßnahmen überprüft werden. Neben elektrischer Energie können auch nicht-elektrische Energieformen wie Fernwärme, Gas oder Warmwasser erfasst werden.

Ein weiterer positiver Effekt: Viele dieser Maßnahmen leisten einen konkreten Beitrag zu Umwelt- und Klimaschutzzielen, beispielsweise durch Ressourceneinsparungen oder energieeffizientere Prozesse. Darüber hinaus kann der CO2-Fußabdruck einzelner Produkte präzise erfasst und analysiert werden. Auf dieser Datengrundlage lassen sich gezielt Maßnahmen zur Emissionsreduktion entwickeln und der CO2-Ausstoß des gesamten Unternehmens nachhaltig senken. Diese ökologischen Verbesserungen wirken sich zudem positiv auf das Image aus.

In Deutschland sind Unternehmen mit einem durchschnittlichen Jahresverbrauch zwischen 2,5 GWh und 7,5 GWh verpflichtet, alle vier Jahre ein Energieaudit durchzuführen. Dabei müssen mindestens 90 % der Energieverbräuche, inklusive Wärme, Strom und Kraftstoffe, erfasst werden. Ziel des Audits ist es, wirtschaftliche Maßnahmen zur Effizienzsteigerung aufzuzeigen.

Auch wenn ein Energiemonitoringsystem für das Audit nicht zwingend erforderlich ist, kann es die Durchführung erheblich erleichtern, insbesondere durch die strukturierte Datenerfassung, -auswertung und Maßnahmenerstellung.

Unternehmen mit einem Jahresverbrauch von über 7,5 GWh gelten als energieintensiv und sind verpflichtet, ein zertifiziertes Energiemanagementsystem nach ISO 50001 einzuführen. Hierfür ist eine detaillierte Datenerfassung erforderlich, bei der das Energiemonitoringsystem maßgeblich unterstützt.

Wird ein Energiemonitoringsystem eingeführt, besteht die Möglichkeit, eine Förderung für ein Energiemonitoringsystem über das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) zu beantragen. Förderfähig sind dabei sowohl Software- als auch Hardwarekomponenten sowie bauliche Maßnahmen. Voraussetzung: Die eingesetzte Hardware muss mit einer gelisteten Energiemonitoringsystem kombiniert werden.

Zur Messung elektrischer Energie steht eine breite Auswahl an Geräten zur Verfügung. Der Funktionsumfang variiert dabei je nach Gerät. Standardmäßig lassen sich Messgrößen wie Strom, Spannung, Netzfrequenz sowie Blind-, Wirk- und Scheinleistung erfassen. Darüber hinaus sind Messgeräte erhältlich, die den Oberschwingungsgehalt (THD) oder einzelne Oberschwingungen von Strom und Spannung messen – ein wichtiger Aspekt zur Identifikation elektromagnetischer Störungen.

Für niedrige Ströme ist eine Direktmessung möglich. Höhere Ströme im Kiloampere-Bereich werden mithilfe von Stromwandlern oder Rogowskispulen erfasst.

Für Bestandsanlagen eignen sich besonders Klappwandler oder Rogowskispulen, da diese ohne Abklemmen des Leiters montiert werden können. Auch Mittelspannungen lassen sich durch geeignete Spannungswandler mit handelsüblichen Energiemessgeräten erfassen.

Neben elektrischer Energie können auch nichtelektrische Energiearten wie Gas, Fernwärme, Druckluft oder Warmwasser gemessen und die Werte in das Energiemonitoringsystem übertragen werden.

Über Modbus-TCP lassen sich Energiemessgeräte unkompliziert in die bestehende, ethernetbasierte Infrastruktur einbinden. Besonders im industriellen Umfeld bieten sich darüber hinaus flexible Lösungen an: Geräte, die sich direkt als Peripheriemodule an eine SPS (Speicherprogrammierbare Steuerung) anschließen lassen, ermöglichen eine einfache Integration in bestehende Steuerungssysteme.

Moderne Schaltgeräte mit integrierter Messtechnik vereinen Schalt- und Überwachungsfunktionen in einem einzigen kompakten System. Sie ermöglichen nicht nur die sichere Abschaltung elektrischer Verbraucher, sondern erfassen gleichzeitig wichtige elektrische Kenngrößen sowie Gerätedaten wie den Schaltzustand und den Verschleiß des Kontaktsystems. Durch diese Integration entfällt die Notwendigkeit zusätzlicher Messtechnik, was Platz im Schaltschrank spart und Installationsaufwand reduziert.

Zur Visualisierung Ihrer Verbrauchsdaten bietet die Frequenz Elektro GmbH leistungsstarke Lösungen in Kooperation mit unserem langjährigen Partner Siemens, einem der führenden Anbieter im Bereich Energiemonitoring.

Aktuell bieten wir folgende Visualisierungslösungen an:

Der EE-Monitor (Energieeffizienz-Monitor) dient der detaillierten Erfassung und Analyse von Energieverbräuchen einer Maschine oder Anlage. Er läuft direkt auf der SPS und ist damit ideal für produktionsnahe Anwendungen im industriellen Bereich geeignet.

Mit dem EE-Monitor lassen sich Verbräuche einzelnen Betriebszuständen zuordnen und mit Referenzmessungen vergleichen, so kann die Wirksamkeit von Einsparmaßnahmen transparent nachgewiesen werden und Ineffizientes Verhalten schnell ausfindig gemacht werden. Zudem lässt sich der Energieverbrauch pro produziertem Stück ermitteln.

Der EE-Monitor wird direkt in die Prozessvisualisierung integriert und sorgt so für maximale Transparenz im laufenden Betrieb und produktionsnahes Energiemonitoring.

Die Insellösung Powercenter 3000 läuft als separate Visualisierung auf einem Industrie-PC. Auf dem Gerät lassen sich die Messwerte in Intervallen von 15 Minuten und 10 Sekunden speichern und die archivierten Daten darstellen. Optional können die Daten auf einen Server oder in eine Cloud exportiert werden. Über das integrierte Web-Interface sind alle Informationen plattformübergreifend abrufbar. Die Visualisierung ist durch Bildbausteine projektspezifisch anpassbar, um aktuelle Messwerte und historische Daten optimal darzustellen. Über Modbus TCP und Modbus RTU lassen sich die Messgeräte anbinden und eine Schnittstelle zu anderen Steuerungen herstellen. Bei Unregelmäßigkeiten während des Betriebs wie Schalterauslösungen, Grenzwertverletzungen oder ähnliches können Alarme oder Meldungen erzeugt werden welche per E-Mail weitergeleitet werden.

Das Powercenter 3000 ist sowohl für Neuanlagen als auch zur Nachrüstung in Bestandsanlagen geeignet und kann unabhängig von bestehender Technik eingesetzt werden. Es ist flexibel einsetzbar und kann zum Beispiel im industriellen Bereich, in Rechenzentren aber auch im Gebäudebereich Verwendung finden.

Als zertifizierter Siemens Solution Partner realisieren wir Energiemonitoringsysteme, die exakt auf Ihre individuellen Anforderungen abgestimmt sind. Die Frequenz Elektro GmbH übernimmt für Sie die Auswahl geeigneter Messgeräte und des passenden Zubehörs, kümmert sich um den fachgerechten Einbau und übernimmt die vollständige Parametrierung. Im Anschluss binden wir die Messgeräte in die entsprechende Softwareumgebung ein und entwickeln eine maßgeschneiderte Visualisierung, die exakt auf Ihre Anlage zugeschnitten ist.

Bei der Beantragung möglicher Fördermittel stehen wir Ihnen selbstverständlich zur Seite und unterstützen Sie dabei, Unklarheiten zu beseitigen und den Prozess reibungslos zu gestalten.

Natürlich unterstützen wir Sie auch bei der Auswahl und Umsetzung von Maßnahmen zur Senkung Ihres Energieverbrauchs.

Bei Fragen Kontaktieren Sie uns gerne: