„Wir wollen den Wandel in der Energienutzung“

Nicht erst so lange warten, bis die rechtlichen Rahmenbedingungen eine effizientere Nutzung der Energie fordert, sondern bereits jetzt mit dem Wandel beginnen, lautet das Ziel einer weltweiten Bewegung des Pumpenherstellers Grundfos. Unter dem Motto „Meet the Energy Challenge Now“ will das Unternehmen in den nächsten Jahren aufklären und aufrufen, mit den vorhandenen Energieressourcen sorgsamer umzugehen.

Es gibt ausreichend entwickelte und etablierte Technologien, die eine Energieeinsparung im Betrieb ermöglichen, so dass der Wandel in den Köpfen nicht früh genug beginnen kann. Hierbei betrachtet Grundfos insbesondere den Stromverbrauch kritisch. „Tatsache ist, dass die meisten der installierten Pumpen größer als erforderlich sind. Dazu kommt, dass ein Großteil der Pumpenmotoren ineffizient ist und unabhängig vom tatsächlichen Bedarf auf Hochtouren läuft. Mit unserem Energy Movement wollen wir weltweit auf diesen Missstand hinweisen“, erklärt Hermann W. Brennecke, Vorsitzender der Geschäftsführung der Grundfos GmbH (Lesen Sie dazu auch das Interview auf der folgenden Seite).

Wie immer man letztlich die Klimaentwicklung und deren Ursachen auch beurteilen mag – es kann nicht bestritten werden, dass auf einem endlichen Planeten auch die fossilen Energieressourcen endlich sind. Ein sorgsamerer Umgang ist daher dringend anzuraten.

Noch stehen bürokratische Hemmnisse und falsche Zuständigkeiten ökologischen Ansätzen oft im Weg. Beispielsweise wird nicht selten der Betriebsingenieur, der alte Pumpen durch effizientere Modelle ersetzen will, durch den Controller „ausgebremst“. Oder – mit Blick auf den kommunalen Bereich – der Aufsichtsrat der Stadtwerke kennt nicht alle Fakten und streicht ein vielversprechendes Energieeffizienz-Projekt. Am Beispiel der Pumpentechnik zeigt Grundfos, wo und wie gespart werden kann: Eine Drehzahlregelung ist in mehr als zwei Dritteln aller Industrieanwendungen wichtig und kann zu Ener­gie­einsparungen von bis zu 60 % führen. Ähnlich ist die Situation in der kommunalen Wasserversorgung und Abwasserentsorgung, im kommerziellen Objektbau und im privaten Einfamilienhaus.

Dass sich die rechtlichen Rahmenbedingungen schneller ändern, als manche ahnen, zeigt sich in der EuP¹ (Energy using Product)-Richtlinie (2005/32/EG), die am 11. August 2005 in Kraft trat und von den einzelnen Mitgliedsstaaten der EU bis 11. August 2007 in nationalen Gesetzen umgesetzt werden musste. Durch mehrere seit 2009 verabschiedete Maßnahmen müssen Hersteller gewisse Verpflichtungen einhalten. Diese zeigen den Rahmen auf, wie höhere Energieeinsparungen beim Betrieb von energiebetriebenen Anlagen erzielt werden können. So benötigen Elektromotoren derzeit rund 30 % des Stroms, der in Europa benötigt wird. Die Motoren werden in die Effizienzklassen IE1 bis IE3 eingeteilt, von denen IE3 die effizientesten Motoren umfasst.

Damit nicht nur die Motoren effizient arbeiten, sondern Pumpen als komplettes System, ist es optimal, wenn Motor, Pumpe und Frequenzumformer perfekt aufeinander abgestimmt sind. Grundfos bietet eine solche Lösung mit der neuen Produktlinie „blueflux“ an. Durch den integrierten Entwicklungsansatz ist nicht nur die Effizienz der Pumpe im Betrieb deutlich höher als bei Standardlösungen; die Technik ist zugleich noch zuverlässiger und ermöglicht eine Feinabstimmung im Betrieb.

Die Grundfos „blueflux“-Lösungen erfüllen die gesetzlichen Normen der zweiten und dritten Phase der EuP-Richtlinie für Elektromotoren. Sie sind also bereits so effizient wie die ab 2017 vorgeschriebenen Motorenlösungen. So zeigt Grundfos einen Weg zum Energiewandel auf. Würden nur die Pumpen ausgetauscht, könnten 5 % des Stromverbrauchs in Europa eingespart werden; das entspricht dem durchschnittlichen Stromverbrauch von 83 Mio. EU-Bürgern, also rund der Bevölkerung Deutschlands.

¹Mittlerweile wurde der Terminus EuP abgelöst durch die Bezeichnung ErP – Energy related Products, es geht also allgemeiner um alle „energieverbrauchsrelevante Produkte“.

Hermann W. Brennecke, Vorsitzender der Geschäfts­führung der Grundfos GmbH, stellte sich den Fragen der TAB-Redaktion:

TAB: Was bedeutet die Umsetzung der EuP-Motorenrichtlinie für TGA-Fachingenieure? Müssen sie bei der Planung etwas Besonderes beachten?

Herr Brennecke: Formal gesehen muss der Planer eher wenig beachten – die Hersteller sind ja gehalten, die geforderten Min­dest­standards bzw. nur die jeweils frei gegebene Technik anzubieten. Die Ökodesign-Anforderungen sind Bestandteil der Konformitätserklärung CE – und ohne CE-Kennzeichnung darf kein Produkt innerhalb der EU verkauft werden.

Der Planer sollte aber im Sinne seines Auftraggebers bereits jetzt die maximalen Anforderungen des Jahres 2013 (an die Pumpe) bzw. des Jahres 2017 (an den Motor) beachten, um schon heute die höheren Einsparpotentiale umsetzen zu können.

Generell ist wichtig: Im Sinne der zugrunde liegenden Ökodesign-Philosophie muss der Planer mehr denn je in Systemen und Zusammenhängen denken und planen. Der Nachhaltigkeitsaspekt und die Gesamtkosten über die gesamte Lebenszeit eines technischen Systems haben Priorität. Und: Während wir bislang primär über Energieeffizienz sprechen, wird uns demnächst die Rohstoff-Frage stärker beschäftigen.

TAB: Wird der Planungsprozess also komplizierter? Welche Unter­stützung bieten Sie als Pumpenhersteller bei der Planung

Herr Brennecke: Planungen werden generell aufwendiger, weil nur das Abstimmen von Kompo­nen­ten eine Optimierung im Sinne der Anlagenverfügbarkeit und Energieeffizienz gewährleistet.

Unser Online-Katalog „WebCAPS“ bietet dem Planer praktische Hilfe in allen Fragen rund um Pumpen und Anlagen. Neben einem umfangreichen Katalog aller Grundfos-Produkte und einem Di­mensionierungsprogramm zur Bestimmung der für die spezi­fi­sche Anwendung optimalen Bau­größe einer Pumpe enthält dieses Programm noch eine ganze Reihe anderer nützlicher Funk­tionen: Kennlinien, Maßskizzen und Schaltpläne ebenso wie technische Daten und Ausschreibungstexte sowie CAD-Zeichnungen in 2D und 3D.

Zudem unterstützen wir Planer auf Wunsch im Projekt selbst, geben konkret Hilfestellung bei der Pumpenauswahl und Pumpenauslegung. Und wir bieten vielfältige Weiterbildungsmöglichkeiten an. Neben traditionellen Seminaren offerieren wir mit der E-Learning-Plattform „Ecademy“ auch ein interaktives Training per Internet. Auf der Online-Plattform „Thinking Buildings Universe“ dreht sich alles um das „denkende Gebäude“, stehen die energieeffizienten Pumpen und Systeme, die MSR-Technik und die Automatisierungsangebote von Grundfos im Mittelpunkt. Es handelt sich um eine umfangreiche Informationsplattform, die als multifunktionales Web-Tool mit Videos, Fallstudien, Referenzen, Datenblättern, Nachrichten und mit einer schnellen Pumpenselektion zügig auf den Punkt kommt.

TAB: Welche Entwicklungsschritte sind bei Pumpen in den nächsten Jahren bezüglich Effizienzsteigerungen noch zu erwarten?

Herr Brennecke: Der Wirkungsgrad eines Motors bemisst sich an der Höhe der Verluste im Motor. Die vier wichtigsten Verlustfaktoren in einem elektrischen Motor sind bekannt: Verluste in den Statorwicklungen, Verluste in Stator- und Rotorlamellen durch Wirbelströme und Hysterese, Verluste durch Stromfluss in Rotorstangen und Abschlussringen und Verluste durch Reibung in den Lagern. Mit Hilfe von komplexen Computersimulationen konnten unsere Entwickler bei unserer aktuellen „blueflux“-Baureihe diese Verluste bereits erheblich reduzieren. Daran arbeiten wir weiter. Zudem werden elektronische Kom­ponenten an Bedeutung ge­winnen. Das erleichtert unter anderem die Kommunikation mit der Pumpe und hilft bei den beiden übergeordneten Zielen, nämlich die Verfügbarkeit weiter zu verbessern und Energie zu sparen. Pumpen werden zudem – über alle Standardisierungsbe­mü­hungen hinaus – immer individueller auf den Einsatzfall hin spezifiziert. Das ist kein Wider­spruch, die Lösung liegt in der weiteren Modularisierung von Bauteilen und anwendungsspezifisch programmierten Mikroprozessoren.

TAB: Das heißt, es wird auch in Zukunft nicht langweilig. Herr Brennecke, vielen Dank für die Beantwortung unserer Fragen.