Im Bereich der Energieeffizienz sind Innovationen nach wie vor von entscheidender Bedeutung, um das Verhältnis zwischen erzielten Energieeinsparungen und den Kosten für die Systemimplementierung zu optimieren.
So bietet Airius, ein auf Energieeffizienz spezialisiertes Unternehmen mit Sitz in der Loire-Atlantique, seit mehr als acht Jahren Unternehmen und Kommunen eine innovative Lösung an, die auf dem Prinzip der thermischen Entschichtung basiert.
Was ist thermische Entschichtung?
Das innovative Prinzip der thermischen Entschichtung besteht darin , die warme Luft, die sich an der Decke eines Raumes oder einer Lagerhalle befindet, aufzufangen und in die unteren Bereiche des Raumes zurückzuführen. Dieses Umwälzsystem ermöglicht es, den Energiebedarf für die Beheizung eines Raumes (über ein klassisches Heizsystem) zu senken, indem bereits auf natürliche Weise erwärmte Luft (Luft in Bewegung bleibt an der Decke wärmer) oder durch spezifische Anlagen und Maschinen (wie sie typischerweise in Lagerhallen zu finden sind) umgeleitet wird.
Durch die thermische Entschichtung lassen sich Energieeinsparungen in einer Größenordnung von 25 % bis 30 % erzielen.
Ausstattung der Lager von ArcelorMittal
So hat Airius seit Mitte 2018 mehrere Projekte zur Ausstattung der Lagerhäuser des Unternehmens ArcelorMittal durchgeführt, darunter das Projekt in Mardyck im französischen Departement Nord.
Die Stahlaktivitäten des ArcelorMittal-Konzerns, dem weltweit größten Stahlproduzenten mit einer Produktion von 96,42 Millionen Tonnen im Jahr 2018, sind anfällig für die Empfindlichkeit von Metallen, die unter dem Einfluss von Feuchtigkeit schnell an Qualität verlieren. Daher ist es für den Konzern unerlässlich, das Erreichen des Taupunkts – oder der Taupunkttemperatur – um jeden Preis zu vermeiden, da dies die Temperaturschwelle ist, ab der sich in einer Luftmasse durch Sättigung flüssiges Wasser bildet.
Um dieser Empfindlichkeit entgegenzuwirken und jegliches Risiko einer Beschädigung der hergestellten Metalle zu vermeiden, wurden mehrere Projekte zur thermischen Entschichtung ins Leben gerufen.
Dank der beeindruckenden Abmessungen der Lagerhallen (durchschnittlich 20 m hoch, 150 m lang und 50 m breit) können die umgesetzten Entschichtungsprojekte ihre volle Leistungsfähigkeit unter Beweis stellen.
Für jedes Projekt wurde ein siebenjähriger Energieeinsparungsvertrag (EEV) abgeschlossen, der eine Ergebnisverpflichtung in Höhe von 20 % Energieeinsparung beinhaltet. Die Umsetzung jedes Projekts finanziert sich selbst durch die jährlich erzielten Einsparungen.
Die Projektphasen – am Beispiel des Lagers in Mardyck
Phase 1 des Projekts umfasste die Installation von Enless Wireless-Funk-Raumtemperatur- und Luftfeuchtigkeitssensoren in verschiedenen Bereichen des Lagers, die durch einheitliche klimatische Bedingungen gekennzeichnet sind. So wurden Sensoren, die über Wireless M-Bus 169 MHz kommunizieren, am Boden, an der Decke und in der Nähe der Luftschichtmischer angebracht.
Es wurden kritische Temperatur- und Feuchtigkeitsgrenzwerte festgelegt, die den Taupunkten entsprechen.
Um eine zuverlässige Ergebnisüberwachung zu ermöglichen, wurden zusätzlich Pulse Enless Wireless-Messumformer installiert und an die Strom- und Gaszähler des Standorts angeschlossen, um die Entwicklung des Energieverbrauchs nahezu wöchentlich zu überwachen. Diese Maßnahme ermöglichte es zudem, den Energieverbrauch jeder Abteilung der Gruppe detailliert zu erfassen, um die Gemeinkosten genauer aufzuteilen.
In Phase 2 des Projekts installierten die technischen Teams von Airius mehrere Schichtschüttler in den höchsten Bereichen des Lagers. Die Aufgabe der Schichtschüttler besteht darin , die an der Decke stehende warme Luft geräuschlos und ohne Zugluft zum Boden zurückzuführen. Dadurch werden die Temperaturen an der Decke auch in sehr engen Räumen ausgeglichen, und der Taupunkt wird nie überschritten.
Phase 3 des Projekts umfasst die Überwachung der Raumtemperatur- und Luftfeuchtigkeitsdaten sowie der Daten, die von den an die Zähler angeschlossenen Pulse Enless Wireless-Messumformern übermittelt werden. Die Raumdaten werden im Durchschnitt alle zehn Minuten (in den sensibelsten Bereichen alle fünf Minuten) von den Enless Wireless-Messumformern an die vor Ort installierte SPS PCWIN 2 von Lacroix Sofrel übertragen. Die übermittelten Daten werden anschließend täglich von den Managementteams von Airius über die Überwachungssoftware der Steuerung analysiert und verfolgt.
Welche weiteren Projekte laufen derzeit?
Die Ausstattung der ArcelorMittal-Standorte in Nantes – Basse-Indre (mit 10 Enless Wireless-Messgeräten für Raumtemperatur und -feuchte) und in Dünkirchen (mit 12 Enless Wireless-Kontaktfühler, die in diesem Fall die Überwachung des Öffnens und Schließens von Türen im Rahmen eines Projekts zur Entschichtung ermöglichen) ist ebenfalls im Gange.
Für den Automobilkonzern PSA wurde im PSA-Werk in Charleville ebenfalls ein Projekt zur Entschichtung initiiert. Dies führte zu einer Bestellung von zunächst 12 enless-Funkmessgeräten , die an den Böden und Decken der Lagerhallen installiert wurden . Die kürzlich abgeschlossene erste Testphase umfasste die vollständige Ausstattung einer Testwerkstatt sowie die vergleichende Überwachung der in der Testwerkstatt erfassten Ergebnisse im Vergleich zu den Messungen, die in einer Referenzwerkstatt ohne Entschichtungssystem durchgeführt wurden. Die ersten Ergebnisse zeigen bereits einen positiven Trend.
Weitere Informationen zu den Aktivitäten des Unternehmens Airius finden Sie unter www.airius.fr/.
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