Der Erfolg einer nachhaltigen, modularen Fabrik entscheidet sich zunehmend an der Schnittstelle von Produktions- und Energieflexibilität.

Wer energieintensive Prozesse auf Zeiträume mit günstigem Stromtarif verlagern kann, wandelt sich vom reinen Verbraucher zum „Flexumer/Prosumer“. Damit eröffnen sich potenziell hohe Einsparungen und zusätzliche Gewinne – allerdings nur, wenn die Planungssysteme und Betriebsabläufe auf die stark schwankenden Energiepreise ausgerichtet sind.

Chance statt Risiko:
Volatile Energiemärkte bedeuten hohe, aber eben auch sehr niedrige Stromkosten im Tagesverlauf. Wer diese Schwankungen erfolgreich abbildet, kann im Betrieb erhebliche Einsparungen erzielen. In der Planung hingegen kommt es darauf an, möglichst früh die richtigen Energieträger, Anlagen und Speicher zu kombinieren. Klassische, erfahrungsbasierte Ansätze stoßen hier schnell an ihre Grenzen: Je größer die Auswahl an Technologien und möglichen Konfigurationen, desto höher ist das Risiko, nicht den optimalen (und damit kostengünstigsten) Anlagen-Mix zu wählen.

Daten, Algorithmen und KI:
Lösungsansätze setzen deshalb auf umfangreiche Datengrundlagen und leistungsfähige Algorithmen. Laut Elias Küpper, CEO des Software-Entwicklers RIZM, lassen sich durch eine holistische Optimierung – die neben Energieversorgung und Infrastruktur auch Produktionsdaten einbezieht – oft Einsparungen in Millionenhöhe realisieren. Sein Team entwickelte an der Stanford University und der RWTH Aachen Algorithmen, die die tatsächliche Preisvolatilität präzise abbilden und so einen digitalen Zwilling der gesamten Energiewirtschaft eines Standorts erstellen können.

Einstieg in die flexible Fabrikplanung:
Unternehmen können entweder bei bestehenden Anlagen nach bisher ungenutzten Flexibilitäten suchen oder die Chancen direkt bei Greenfield- bzw. Brownfield-Projekten nutzen. In jedem Fall gilt: Je mehr Daten und Erfahrungswerte zum tatsächlichen Energieverbrauch vorliegen, desto schneller lassen sich Verbesserungen planen und umsetzen. Wichtig ist dabei stets der ganzheitliche Blick: Vom Einsatz grüner Wasserstofftechnologien, PV-Anlagen oder Wärmepumpen bis zur Integration innovativer Speichersysteme muss jedes Element auf das Zusammenspiel im Gesamtsystem abgestimmt sein.

Hier geht es zum Artikel im Ingencis Magazin:
https://www.ingenics.com/en/magazine/issue/12-2024-just-get-started/