Neben der Auswahl der Effizienzklasse eines Motors gibt es noch andere Möglichkeiten, um Verluste und Verbräuche elektromotorischer Systeme zu minimieren: zum Beispiel über eine intelligente Motorsteuerung bzw. ‑regelung, variable Lastprofile oder eine optimale Systemauslegung. Eine neue Studie des VDI Zentrum Ressourceneffizienz (VDI ZRE) zeigt, dass diese Effizienzpotenziale mithilfe einer Lebenswegbewertung sichtbar gemacht und erschlossen werden können.
Die höchste Energieeffizienzklasse bedeutet nicht automatisch die geringsten Umweltwirkungen eines elektromotorischen Systems. Die Definition von Anforderungs‑, Motorsystem- und Motorebene spielt eine ebenso große Rolle: Alle drei Ebenen beinhalten Optimierungsmöglichkeiten, die über die reine Effizienzklasse hinauswirken können. Diese Effekte lassen sich durch eine Betrachtung des gesamten Lebensweges von der Herstellungs- bis zur Entsorgungsphase sichtbar machen. Dafür sensibilisiert die neue VDI ZRE-Studie „Ökonomische und ökologische Bewertung des Ressourcenaufwands – Effiziente Elektromotoren in der industriellen Produktion“. Vor allem kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) hilft die Studie dabei, ganzheitliche Effizienzpotenziale von elektromotorischen Systemen zu verstehen und zu heben.
Untersucht werden zwei unterschiedliche Szenarien: Das erste Szenario „Technologievergleich“ prüft drei Elektromotoren mit den Energieeffizienzklassen IE2, IE3 und IE4. Anhand von vier konkreten Anwendungsfällen vergleicht das zweite Szenario „Systemvergleich“ die Rolle der Energieeffizienz in elektromotorischen Systemen. Verschiedene Elektromotoren, Effizienzklassen, Frequenzumrichter sowie Betriebspunkte werden darin kombiniert und einander gegenübergestellt. Im Ergebnis zeigt sich, dass energieeffiziente Motoren innerhalb von komplexen Motorsystemen nur ein Element sind, um Verluste und Verbräuche zu senken. Für eine Analyse aller Komponenten ist daher immer eine fallspezifische Bewertung erforderlich.
Die Studie stellt als eine Art Leitfaden den Ablauf einer Lebenswegbewertung und die wesentlichen Anforderungen für KMU anwenderfreundlich dar. Insbesondere für fallspezifische Bewertungen von effizienten Elektromotoren bietet sie somit einen großen Praxisnutzen.
Die Ergebnisse der Studie „Ökonomische und ökologische Bewertung des Ressourcenaufwands – Effiziente Elektromotoren in der industriellen Produktion“ stehen kostenfrei auf der Website des VDI ZRE unter www.ressource-deutschland.de/publikationen/studien zur Verfügung.
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