Energiemanagement
Energieeinsatz optimieren und Kosten sparen

Energiemanagement bedeutet die systematische Analyse des Energieverbrauchs, die Planung und Durchführung von Maßnahmen zur Optimierung des Energieeinsatzes, die regelmäßige Überwachung der Wirksamkeit der Maßnahmen und deren kontinuierliche Weiterentwicklung. Ziel ist eine kontinuierlichen Verbesserung der Energieeffizienz und der Reduzierung der mit dem Energieeinsatz verbundenen Kosten und Umweltbelastungen. Das grundsätzliche Vorgehen bei der Einführung und einige der in der Praxis wichtigen Fragestellungen werden im Folgenden vorgestellt. Konkrete Anforderungen an zertifizierbare Energiemanagementsysteme stellt die >> ISO 50001.

Energiemanagement und rechtliche Vorgaben (Anm.)

Energiemanagementsysteme sind Voraussetzung für den Spitzenausgleich nach Strom- und Energiesteuergesetz sowie für alle stromintensiven Unternehmen mit einem Stromverbrauch ab 10 GWh pro Jahr für die Begrenzung der EEG-Umlage. Anerkannt werden hierfür zertifizierte Energiemanagementsysteme nach >> DIN EN ISO 50001 oder registrierte Umweltmanagementsysteme nach >> EMAS-VO; im Falle des Spitzenausgleichs können kleine und mittlere Unternehmen (KMU) auch ein "alternatives System" nachweisen. Dies kann ein >> Energieaudit nach DIN EN 16247-1 oder ein System nach Anlage 2 der Spitzenausgleich-Effizienzsystemverordnung (SpaEfV) sein.

Mehr zu diesem Thema finden Sie auf der Seite >> Geringere Energiekosten.

Mit der am 21.4.2015 geänderten Fassung des Energiedienstleistungsgesetzs (EDL-G) wurde die europäische "Energieeffizienz-Richtlinie" (2012/27/EU) verspätet in deutsches Recht umgesetzt: In § 8 EDL-G wird von allen Unternehmen, die kein KMU sind, bis zum 5.12.2015 und danach mindestens alle vier Jahre ein >> Energieaudit gefordert. Ausgenommen sind nur Unternehmen, die über ein zertifizierte Energiemanagementsysteme nach >> DIN EN ISO 50001 oder registrierte Umweltmanagementsysteme nach >> EMAS-VO verfügen.

Energiemanagement und PDCA-Zyklus

Mit der Abfolge Analyse des Energieverbrauchs, Planung und Durchführung von Maßnahmen zur Optimierung des Energieeinsatzes, regelmäßige Überwachung der Wirksamkeit der Maßnahmen und deren kontinuierliche Weiterentwicklung folgt ein Energiemanagementsystem dem auch in anderen Managementsystemen verbreiteten >> PDCA-(Planung, Durchführung, Überprüfung, Optimierung-)Schema. Bei vielen energieintensiven Unternehmen war Energiemanagement ohnehin seit langem schon Bestandteil des Umweltmanagements; eine >> Integration in das Umwelt- oder andere Managementsysteme ist, wo es diese bereits gibt, möglich und sinnvoll.

Tipp: Wenn Sie bereits ein Managementsystem im Betrieb eingeführt haben, erspart die Integration des Energiemanagementsystems in die vorhandenen Strukturen Ihnen, noch einmal über bereits bestehende Regelungen (Dokumentenlenkung ...) nachzudenken und  erleichtert den Mitarbeitern den Umgang mit dem Managementsystem.

Energiemanagementsystem und PDCA-Zyklus

Schematische Darstellung der Abläufe in einem Energiemanagementsystem
und die Zuordnung zum allgemeinen PDCA-Managementzyklus.

Die Entscheidung

Den Vorteilen des Energiemanagements steht ein Aufwand gegenüber – die Bestandsaufnahme und die Einführung kosten Zeit und Geld. Die Einführung kann daher nur eine strategische Entscheidung sein, die von der Unternehmensleitung getroffen werden muss. Nur so ist dann auch der Rückhalt gesichert, wenn Investitionsentscheidungen anstehen oder Verhalten geändert werden muss.

Praxistipps

Vorbildfunktion
Machen Sie als Unternehmensleitung sichtbar, dass Sie das Managementsystem wollen und unterstützen: Mitarbeiter engagieren sich dort, wo sie Erfolge erhoffen können. Wenn Ihre Mitarbeiter nicht an ihr Engagement glauben, werden sie nicht mehr als das Nötigste tun.

Projektorganisation
Haben Sie sich für die Einführung des Managementsystems entschieden, binden Sie direkt betroffene Mitarbeiter so früh wie möglich ein – am besten in einem Projektteam, das die Einführung begleitet (in der ISO 50001 heißt dieses Energiemanagement-Team).

Berater
Selbst wenn Sie Energie- und Managementsystem-Fachleute im Betrieb haben: Ein Berater schützt vor Betriebsblindheit und entlastet ihre Mitarbeiter zeitlich; zudem bringt er Erfahrungen (auch aus anderen Betrieben) mit.

Ob Sie ein Energiemanagementsystem neu einführen oder ein bereits bestehendes System weiterentwickeln wollen: ich biete Ihnen gerne meine Hilfe an. Ob erste Information mit diesen Seiten oder Beratung, Schulung Ihrer Mitarbeiter und Begleitung während des Prozesses: Ich würde mich freuen, Ihnen helfen zu können!
                     
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Phase 1: Bestandsaufnahme

Grundlage für alle folgenden Aktivitäten ist eine genaue Kenntnis der betrieblichen Energieflüsse: Welche Energieträger werden eingekauft, wo und wie werden sie umgewandelt, verteilt und verwendet, und wo verlassen sie in welcher Form das Unternehmen?

Diese Daten werden durch die Sichtung bereits vorhandener Unterlagen, etwa aus der Buchhaltung, und bei Betriebsbegehungen (ggf. sind auch zusätzliche Messungen erforderlich, siehe Praxistipps im Anschluss) erfasst. Checklisten stellen sicher, dass dabei keine wichtigen Daten übersehen werden. Erfasst werden alle die eingesetzten Energieträger (Energie-Inputs), Aggregate zur Energieumwandlung (Heizkessel, Kompressoren etc.), Anlagen zur  Energieverteilung (Druckluftnetz, Kühlwasser– und Warmwasserleitungen etc.), die relevanten Energieverbraucher und Energie verbrauchenden Prozesse (dazu gehören auch Fahrzeuge und Fahrleistungen) sowie  relevante Emissionen (Energie verlässt den Betrieb in der Regel als Abwärme); aber auch über bereits eingeführte Maßnahmen zur Erhöhung der Energieeffizienz. In der Regel ergeben sich dabei bereits erste Ideen für weitere Maßnahmen.

Als Ergebnis erhalten Sie eine systematische Übersicht über Ihren betrieblichen Energiefluss: Den jährlichen Bezugswerten (Energie-Input) werden die Verbraucherdaten gegenübergestellt (dieses kann beispielsweise als Energieflussbild dargestellt werden).

Diese Rohdaten werden dann mit Produktions– und relevanten externen Daten (etwa Wetterdaten) abgeglichen und hieraus Kennzahlen (siehe rechts) gebildet; gemeinsam mit weiteren Instrumenten (etwa Tagesgang-/Wochenganglinien) dienen diese der Bewertung der Daten.

Praxistipps

Fehlende Daten
Auch Daten, die Sie eigentlich bräuchten, aber nicht haben, sind ein Ergebnis: Eine erste Maßnahme (siehe Phase 2) könnte darin bestehen, diese Daten zu erfassen.

Energiekosten
Erfassen Sie unbedingt auch Energiekosten: Dies ist die Voraussetzung dafür, hinterher die Rentabilität von Maßnahmen berechnen zu können.

Phase 2: Planungsschritte

Begleitend zur Bestandsaufnahmen wird die strategische Ausrichtung des Energiemanagements diskutiert und schriftlich festgehalten; dies muss nicht in einem eigenen Dokument geschehen, sondern kann beispielsweise in die betriebliche Umweltpolitik eingefügt werden. Ziel dieser Diskussion ist es, die Bedeutung des Energiemanagements für die Zukunft des Unternehmens herauszuarbeiten und eine Orientierungsmarke zu setzen, an der sich die Ziele und Maßnahmen des Energiemanagements ausrichten können.

Diese Ziele und Maßnahmen werden festgelegt, wenn die Ergebnisse der Bestandsaufnahme vorliegen. Bei der Festlegung der Ziele geht es darum, dass sich das Unternehmen konkret und messbar vom Ist-Zustand in Richtung seiner Vision bewegt – der Ist-Zustand wurde in der Bestandsaufnahme ermittelt, die Vision bei der Diskussion der strategischen Ausrichtung. Die Ziele sollten realistisch sein; also technische und finanzielle Möglichkeiten beachten – und möglichst konkret: Messbare Zielvorgaben helfen bei der späteren Erfolgskontrolle. Die Maßnahmen stellen dar, mit welchen Einzelschritten die Ziele erreicht werden sollen. Jede Maßnahme wird mit Verantwortlichkeiten, den notwendigen Mitteln und einem Zeitrahmen versehen.

Praxistipps

Der richtige Zeitpunkt
Technische Maßnahmen zur effizienten Energienutzung bieten sich meist dann an, wenn ohnehin Komponenten ausgetauscht oder Anlagen erneuert werden. Aber dann ist es wichtig, gut vorbereitet zu sein und die notwendigen Methoden zu kennen, etwa die  Vollkostenrechnung.

Solarzellen

Foto: Fernando Tomás, wikipedia, Lizenz: >> cc 2.0

Solarstrom auf Gewerbedächern
Denken Sie bei der Planung auch an die Auswirkungen von Maßnahmen auf ihr Image: Photovoltaikanlagen auf dem Dach ihres Unternehmen zeigen ihr Engagement für Umwelt- und Klimaschutz; dank Förderung von Sonnenstrom und zinsgünstiger Kredite sind sie sogar rentabel. Mit dem RAL Gütezeichen Solarenergieanlagen RAL-GZ-966 für Komponenten und Installation stellen sie ein gute Qualität der Anlage sicher, Projektierungshilfen und eine Wirtschaftlichkeitsberechnung finden Sie zum Beispiel beim gemeinnützigen Solarenergie Informations- und Demonstrationszentrum (www.solid.de).

Phase 3: Leben mit dem Energiemanagement

Das Energiemanagement besteht aus zwei Säulen: Zum einen der Umsetzung der Maßnahmen zur Zielerreichung; zum anderen denjenigen Maßnahmen, die die effiziente Energienutzung in allen alltäglichen Abläufen verankern. Dabei kann es um feste Aufgaben für einzelne Mitarbeiter (Regelmäßige Prüfung des Druckluftnetzes auf Undichtigkeiten: Mitarbeiter XY), um generelle Verhaltensänderungen (Licht in nicht genutzten Räumen und nicht genutzte Maschinen ausschalten), notwendige Fortbildungen und vieles andere gehen. Analog zum Umweltmanagement empfiehlt es sich, folgende Maßnahmen zu ergreifen:

Verantwortlichkeiten: Welche Aufgaben fallen im Energiemanagement an, und wer ist für ihre Durchführung verantwortlich? Dieses können Sie in einer Verantwortungsmatrix festlegen, oder auch bestehende Instrumente wie Stellenbeschreibungen benutzen.

Schulungen: Hierunter fallen einerseits Informations- und Sensibilisierungsmaßnahmen für alle Mitarbeiter, andererseits spezifische Schulungen, die für bestimmte Aufgaben und Maßnahmen notwendig werden können.

Kommunikation: Um die Motivation der Mitarbeiter aufrecht zu erhalten, sollten Sie regelmäßig aktuelle Verbrauchswerte oder Energiekennzahlen bekannt machen. Richten Sie auch einen Kanal ein, auf dem die Mitarbeiter eigene Verbesserungsvorschläge zum Energiesparen machen können. Oder wie wäre es mit einem betriebsinternen Ideenwettbewerb Energieeffizienz?

Betriebliche Abläufe: Welche Tätigkeiten/Abläufe sind besonders energierelevant? Was ist dort zu beachten? Wird den Mitarbeitern dieses ausreichend vermittelt oder ist es in der entsprechenden Verfahrensanweisung oder Prozessbeschreibung ausreichend dargestellt? Wie stellen Sie sicher, dass Energieeffizienz bei der Beschaffung oder bei der Auslegung von neuen Maschinen, Anlagen oder Prozessen berücksichtigt wird?

Notfallvorsorge: Was können Sie tun, um eine sichere Energieversorgung zu gewährleisten? Was kann bei Energieausfällen passieren? Was können Sie tun, um Folgen zu verhindern oder zu verringern?

Praxistipps:

Effizienzkultur
Der Umgang mit Energie kann auch ein Maß dafür sein, wie mit anderen Ressourcen umgegangen wird. Nutzen Sie entsprechende Informationsmaßnahmen also auch dafür, für den effizienten Umgang mit Roh-, Hilfs– und Betriebsstoffen zu werben.

Contracting
Manche sinnvolle Energiesparmaßnahme überschreitet die finanziellen Möglichkeiten des Unternehmens, oder das notwendige Know-how ist im Betrieb nicht vorhanden. In solchen Fällen bietet sich das Contracting an: Ein externer Dienstleister finanziert die Maßnahme und übernimmt Anlagenkonzeption, Wirtschaftlichkeitsberechnung, begleitet die Umsetzung und übernimmt – je nach Vertrag – über eine festgelegte Vertragsdauer die Betriebsführung. Das Unternehmen zahlt dann für die erhaltenen Energiedienstleistungen.

Phase 4: Überprüfungen und Messungen

Ist das Energiemanagement einmal im Betrieb verankert, kommt es darauf an, das Thema nie wieder aus dem Blick zu verlieren. Systematisches Vorgehen mit Managementsystemen heißt ja vor allem: Regelmäßig prüfen, ob die gesetzten Ziele auch erreicht werden; und wo dies nicht der Fall ist, mit neuen Aktivitäten nachzusetzen.

Nur mit regelmäßiger Datenerfassung können sie die Auswirkungen ihrer Maßnahmen belegen; mit einem Vergleich (z.B. mit Werten des Vorjahres) auch Trends ablesen und Störungen identifizieren. Notwendige Überprüfungen und Messungen sollten Sie bereits bei den Verantwortlichkeiten und in den operativen Verfahren mit berücksichtigen.

Phase 5: Strategische Bewertung

Die Ergebnisse des Energiemanagements sollten in regelmäßigen Abständen strategisch bewertet werden: Kommen Sie mit dem Energiemanagement ihren strategischen Visionen näher? Werden die gesetzten Ziele erreicht? Stehen Aufwand und Ergebnis in einem positiven Verhältnis? Wo besteht Verbesserungspotenzial?

Aus den Ergebnissen dieser Bewertungen ergeben sich notwendige Optimierungsmaßnahmen und möglicherweise neue Ziele: Die nächste Runde im Managementzyklus wird eingeläutet.

Praxistipp:

Erfolge feiern
Feiern Sie Erfolge Ihres Energiemanagements mit Ihren Mitarbeitern: Nichts ist erfolgreicher als der Erfolg, die Motivation für mehr entsteht dann nebenbei.

Glossar:

Energieeffizienz – Verhältnis des Nutzens zur aufgewendeten Energie: Eine Steigerung der Energieeffizienz bedeutet, dass das gleiche Ergebnis mit weniger Energie erreicht wird (Beispiel Energiesparlampe).

Energieflussbild – Grafische Darstellung der Energieumsätze pro Zeiteinheit (etwa pro Jahr); wobei üblicherweise die Breite der Linien proportional der Energieflüsse sind (Sankey-Diagramme).

Energieträger – Im engen Sinne Rohstoffe, die Energie speichern, etwa Kohle, Öl, Gas und Biomasse. In der Natur vorkommende Primärenergieträger werden in Kraftwerken, Raffinerien etc. in Sekundärenergieträger wie Strom, Heizöl, Benzin etc. umgewandelt, die als Endenergie zum Kunden gelangt.

Bei den Primärenergieträgern werden fossile (Öl, Kohle, Gas), nukleare (Uran) und regenerative (Sonne, Wind, Wasser, Biomasse) Energieträger unterschieden.

Energieumwandlung – Umwandlung von Energieträgern in Nutzenergie, etwa die Verbrennung von Gas im Heizkessel zur Erzeugung von Wärme.

Energieverteilung – Verteilung der Nutzenergie im Betrieb, etwa über das Strom– und Druckluftnetz und Wärme– und Kälteleitungen.

Vollkostenrechnung – Berechnung aller während des gesamten Lebenszyklus einer Anlage anfallenden Kosten, einschließlich Energiekosten.

Anmerkungen:

(1) Anmerkung zu Rechtsthemen: Im Rahmen dieser Seiten ist nur ein allgemeiner Überblick möglich und beabsichtigt; daher kann es vorkommen, dass für den jeweiligen Einzelfall relevante Regelungen hier nicht betrachtet werden. Diese Seiten sind nur als erster Einstieg und keinesfalls als Quelle für rechtsbezogene Entscheidungen geeignet. Eine Haftung für den Inhalt kann ich daher nicht übernehmen, das Geltendmachen von Ansprüchen jeder Art ist ausgeschlossen.

Zum Weiterlesen:

Die Initiative Energieeffizienz der Deutschen Energie-Agentur GmbH (dena) unterstützt Unternehmen mit Informationen zu Energiemanagement und effizienten Technologien. Hier gibt es auch ein "Handbuch für betriebliches Energiemanagement" und in der "Infothek" einige nützliche Ratgeber zum Herunterladen.
>> www.stromeffizienz.de/industrie-gewerbe.html

Weitere Leitfäden zu effizienter Energienutzung: Für zahlreiche Branchen und Anlagen; beim Bayerischen Landesamt für Umweltschutz (www.bayern.de/lfu/luft/energieeffizienz/, dort “Effiziente Energienutzung im Betrieb” auswählen).

Weblinks:

Die >> Initiative Energieeffizienz (siehe oben) bietet auch Informationen für Dienstleister (www.stromeffizienz.de/dienstleister-oeffentliche-hand.html).

www.bine.info/: Aktuelle Information rund um neue Entwicklungen bei Energieeffizienz und erneuerbaren Energien (in der Navigationsleiste oben unter Themen “Industrie und Gewerbe” auswählen).

Mehr zum Thema Energiemanagementsysteme:
>> ISO 50001
>> Energieaudit
>> Energiemanagement und Rechtsvorschriften

Nächstes Thema:
>> Arbeitsschutzmanagement

© Jürgen Paeger 2004 - 2015

Gute Gründe
für betriebliches Energiemanagement:

Kosten senken Steigende Energiekosten fressen am Gewinn oder gefährden gar die Wettbewerbsfähigkeit – Energiemanagement-systeme helfen, wirtschaftliche Einspar-möglichkeiten zu erkennen.

Umweltschutz Fossile Energieträger sind endlich und ihre Verbrennung trägt zur Luftverschmutzung und zum Klimawandel bei. Effiziente Energienutzung ist daher Umweltschutz und minimiert Umweltrisiken.

Transparenz Verursachergerechte Zuordnung der Energieverbräuche und -kosten im Unternehmen.

Innovation
Förderung von Innovation und Verbesserung der Anlagentechnik.

Steuerentlastung
Energiemanagement-systeme sind Voraussetzung für den Spitzenausgleich bei Strom- und Energiesteuer und in vielen Fällen für die Begrenzung der EEG-Umlage (>> mehr).

Praxistipps
Energie

Energiebereitstellung Mit der Auswahl der Energieträger entscheiden Sie über Kosten und Umweltschutz.

Unter den fossilen Energieträgern hat Gas die niedrigsten CO2-Emissionen und günstige Preise.

Prüfen Sie den Einsatz von Kraft-Wärme- Koppelung: Die Erzeugung von Strom bei gleichzeitiger Nutzung der Wärme nutzt den Energiegehalt der Brennstoffe optimal.

Oft kommen auch für kühle Rechner erneuerbare Energien in Frage, etwa die Nutzung von Holzabfällen zur Wärmeerzeugung oder Sonnenkollektoren für warmes Wasser; siehe auch >> hier.

Prozesswärme/ Heizung/
Warmwasser


Die Bereitstellung von Wärme hat meist den Löwenanteil am betrieblichen Energieverbrauch; daher lohnt sich hier Aufmerksamkeit besonders.

Überprüfen Sie die geforderten Prozesstemperaturen kritisch. Bei einzelnen Prozessen mit besonders hohen Temperaturen kann sich eine Einzelheizung rechnen.

Moderne Brennwertkessel können die Energieeffizienz beträchtlich erhöhen, erfordern aber einen Edelstahlkamin - denken Sie daran bei anstehenden Sanierungen.

Gute Wärmedämmung von Produktionsgebäuden spart Energie und erhöht den Komfort: Isolierte Gebäude bleiben im Sommer kühler.

Maschinen/Anlagen/ Antriebe

Über zwei Drittel des industriellen Stromverbrauchs entfallen auf Elektromotoren. Der Energieverbrauch verursacht hier über 95 % der Lebenszykluskosten!

Das höchste Energiesparpotenzial besteht oft in der Verwendung drehzahlgeregelter Antriebe (ASD – adjustable speed drive). Bei geeigneten Motoren kann eine Drehzahlregelung mit Frequenzumrichtern auch nachgerüstet werden.

Achten Sie beim Neukauf von Elektromotoren auf die Energieeffizienzklasse 1.

Eine optimale Anpassung von Antrieben (z.B. Pumpen) an die Aufgaben spart weitere Kosten.

Druckluft

Bei der Bereitstellung von Druckluft besteht oft ein Einsparpotential von 30 Prozent und mehr. Bereits kleine Undichtigkeiten verursachen große Kosten:

Bereits ein einziges drei mm großes Leck   kostet im Jahr 2.341 Euro! (6 bar Druckluftnetz, bei    8.760 h/a und 0,09    Euro/kWh Strompreis).

Prüfen Sie das Druckluftnetz regelmäßig auf Leckagen; halten Sie Leckverluste unter 5 %.

Optimieren Sie die Druckluftstation: Mehrere Kompressoren mit intelligenter Steuerung ermöglichen bessere Auslastung der Kompressoren.

Siehe auch >>  www.druckluft-effizient.de

Klimatisierung/ Kühlung

Die wichtigste Maßnahme zur Energieeffizienz ist in der Regel eine bedarfsorientierte Steuerung.

Setzen Sie raumlufttechnische Anlagen gezielt durch Steuerungs– und Regelanlagen ein.

Regelmäßige Wartung und Filterwechsel können Energiekosten senken.

Bei der Koppelung von Motor und Ventilator gilt: Direktantrieb vor Flachriemen vor Keilriemen.

Beleuchtung

Gute Beleuchtung und Energieeffizienz müssen dank moderner Technik keine Gegensätze sein.

Moderne Lichtleitsysteme erlauben die Nutzung von Tageslicht auch tief im Inneren von Gebäuden.

Leuchtstofflampen mit 26 mm Ø sind schon energieeffizient, moderne Spiegelrasterleuchten sparen weitere 30 %, elektronische Vorschaltgeräte noch einmal 20 %: 50 Prozent Einsparung insgesamt.

Logistik

Die Minimierung von Transportwegen und optimierte Fahrweise kann erheblich zur Energieeinsparung beitragen.

Bieten Sie Fahrertraining und Spritspartraining an. Mit dem dort Erlernten lassen sich gerade von professionellen Fahrern ohne weiteres Einsparungen von 20 Prozent erzielen.