Perspektiven für Energieeffizienz- Benchmarking Berliner Energietage,

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1 Perspektiven für Energieeffizienz- Benchmarking Berliner Energietage, Wirt.-Ing. Georg Ratjen MSc, Projektmanager, adelphi

2 Energieeffizienz-Bereich bei adelphi BMU und UBA Praxisleitfaden zur DIN ISO 5000 UBA Studie: EN 623 EE- Benchmarking Continental AG Energiemanagement Schulung partslife Energieberatungen im Automobilsektor giz Trainings zu Energieeffizienz DEHOGA Bundesverband Energiekampagne Gastgewerbe 2

3 Perspektiven für Energieeffizienz-Benchmarking Agenda Einführung Fallbeispiel zur Demonstration Erfolgsfaktoren für Energieeffizienz-Benchmarking Herausforderungen und Empfehlungen 3

4 Einführung Energieeffizienz-Benchmarking Leitfrage: Wie hoch ist die Energieeffizienz von Prozessen (mit m Nutzen) im gegenseitigen Vergleich? Methode: - Gegenüberstellung der Prozesse - Ermittlung der Benchmark (beste erzielte Werte) - Bestimmung des Abstands zur Benchmark Aussage: - Potentiale zur Steigerung der Energieeffizienz 4

5 Einführung Energieeffizienz-Benchmarking: Aussage zu Verbesserungspotentialen spezifischer Energieverbrauch: Energieeinsatz definierter Nutzen Energieeinsatz 500 definierter Nutzen Prozess Prozess im im Vergleich Vergleich Potential Benchmark Benchmark Verglichene Prozesse im Benchmarking Verglichene Prozesse im Benchmarking 5

7 Fallbeispiel: Energieeffizienz der Anreise zu den Energietagen (ab Schlosspark Bellevue) Fallbeispiel Wie effizient reist ein Teilnehmer vom Schlosspark Bellevue zu den Energietagen? Randbedingung: keine körperliche Arbeit Benchmarking-Grenze: Anreise einer Person zu den Energietagen ab Ausgangspunkt: Schlosspark Bellevue Ziel Start 7

8 Fallbeispiel: Energieeffizienz der Anreise zu den Energietagen (ab Schlosspark Bellevue) Festlegung des Energy Performance Indicator (Energieeinsatz/Nutzen) = Spezifischer Energieverbrauch Energieeinsatz Anreise Energietage (ab Ausgangspunkt: Bellevue) Bereitgestellter Nutzen Randbedingung: keine körperliche Arbeit Energietage Ziel Schlosspark Bellevue Start 8

9 Fallbeispiel: Energieeffizienz der Anreise zu den Energietagen (ab Schlosspark Bellevue) Bildung der Benchmarking-Gruppe Wer ist bei den Energietagen angekommen? Kriterium : Endprodukte? 9

10 Fallbeispiel: Energieeffizienz der Anreise zu den Energietagen (ab Schlosspark Bellevue) Bildung der Benchmarking-Gruppe Wer ist dabei vom Schlosspark Bellevue abgereist? 2 50 Kriterium : Endprodukte? Kriterium 2: Ausgangsprodukte? 0

11 Fallbeispiel: Energieeffizienz der Anreise zu den Energietagen (ab Schlosspark Bellevue) Bildung der Benchmarking-Gruppe Wurde neben dem Personentransport kein weiterer Nutzen bereitgestellt? 2 Hat auch Ausstattung geliefert -Lässt sich nicht berücksichtigen - 50 Kriterium : Endprodukte? Kriterium 2: Ausgangsprodukte? Kriterium 3: Nebenprodukte?

12 Fallbeispiel: Energieeffizienz der Anreise zu den Energietagen (ab Schlosspark Bellevue) Bildung der Benchmarking-Gruppe Erfolgte die Anreise ohne körperliche Verausgabung? 2 50 Kriterium : Endprodukte? Kriterium 2: Ausgangsprodukte? Kriterium 3: Nebenprodukte? Randbedingung: keine körperliche Arbeit? 2

13 Fallbeispiel: Energieeffizienz der Anreise zu den Energietagen (ab Schlosspark Bellevue) Bildung der Benchmarking-Gruppe Energieeinsatz: Sind die eingesetzten Energieträger vergleichbar? 2 Ja, über Primärenergiefaktoren 50 Kriterium : Endprodukte? Kriterium 2: Ausgangsprodukte? Kriterium 3: Nebenprodukte? Kriterium 4: r Energieeinsatz? Randbedingung: keine körperliche Arbeit? 3

14 Fallbeispiel: Energieeffizienz der Anreise zu den Energietagen (ab Schlosspark Bellevue) Bildung der Benchmarking-Gruppe Kann ggf. exportierte Energie einbezogen werden? Hat im Auto Notebook aufgeladen 2 Ja, Abzug des Energieexports vom Energieeinsatz (primärenergiebasiert) 50 Kriterium : Endprodukte? Kriterium 2: Ausgangsprodukte? Kriterium 3: Nebenprodukte? Kriterium 4: r Energieeinsatz? Kriterium 5: r Energieexport? Randbedingung: keine körperliche Verausgabung? 4

15 Fallbeispiel: Energieeffizienz der Anreise zu den Energietagen (ab Schlosspark Bellevue) Bildung der Benchmarking-Gruppe Benchmarking -Gruppe: 2 50 Kriterium : Endprodukte? Kriterium 2: Ausgangsprodukte? Kriterium 3: Nebenprodukte? Kriterium 4: r Energieeinsatz? Kriterium 5: r Energieexport? Randbedingung: keine körperliche Verausgabung? 5

16 Fallbeispiel: Energieeffizienz der Anreise zu den Energietagen (ab Schlosspark Bellevue) Berechnung des Energy Performance Indicator (Energieeinsatz/Nutzen) Spezifischer Energieverbrauch: E-Bike = Primärenergiefaktor (2,6) * 0,075 kwh (elektrisch) Anreise Energietage (Start ab Schlosspark Bellevue) = 0,95 kwh (Primärenergieverbrauch) Anreise Energietage (Start ab Schlosspark Bellevue) Ziel Start 6

17 Fallbeispiel: Energieeffizienz der Anreise zu den Energietagen (ab Schlosspark Bellevue) Datenauswertung* E-Bike Kleinwagen U/S-Bahn Datenquelle: Messung Ladegerät Rechnung Tankstelle Wegstrecke Statistiken Benötigte Strecke 2,7 km 3,9 km 2,5 km Endenergieeinsatz 0,075 kwh(el.) Strom 0,5 Liter Diesel (bei kaltem Motor) 45 kwh(el.) Strom Primärenergieeinsatz 0,95 kwh 6 kwh 7 kwh Primärenergieexport - 0,2 kwh (Laptop) - Anzahl der Anreisen (transportierte Personen) 2 50 Primärenergie pro Anreise 0,95 kwh/anreise 2,9 kwh/anreise 0,78 kwh/anreise Unschärfen z.b.: - Verwendung verschiedener Literaturangaben für S-Bahn (Belegung, Verbrauch) - Beim Volltanken des Kleinwagens/Aufladen des E-Bikes nicht immer derselbe Füllstand - Berücksichtigung Energieexport: Wirkungsgrade für Dieselmotor, Lichtmaschine, Ladegerät 2 50 *Beispielwerte, nur zur Veranschaulichung 7

18 Fallbeispiel: Energieeffizienz der Anreise zu den Energietagen (ab Schlosspark Bellevue) Kleinwagen, 2,9 kwh/anreise 6,0 kwh/ankunft 5,0 kwh/ankunft 4,0 kwh/ankunft Primärenergie pro Anreise 3,0 kwh/ankunft U/S-Bahn, 0,78 kwh/anreise 2,0 kwh/ankunft,0 kwh/ankunft Benchmark: E-Bike, 0,95 kwh/anreise 0,0 kwh/ankunft E-Bike (el. Strom, Person) S-Bahn (el. Strom, 50 Personen) Kleinwagen (Diesel, 2 Personen) Benchmarking-Kurve 50 2 E-Bike U/S-Bahn Kleinwagen Primärenergie pro Anreise (Beispielwerte, nur zur Veranschaulichung) 0,95 kwh/anreise 0,78 kwh/anreise 2,9 kwh/anreise 8

20 Erfolgsfaktoren für Benchmarking (/2) Eindeutigkeit der Benchmarking-Grenze Vergleichbare Eingabeeinheiten Benchmarking-Grenze Vergleichbare Ausgabeeinheiten Energieeinsatz Endprodukte Ausgangsprodukte (Rohstoffe, Halbfertigprodukte) Prozesse Prozesse Nebenprodukte ggf. Betriebsmittel ggf. Betriebsmittel Randbedingungen Energieexport 20

21 Erfolgsfaktoren für Benchmarking (2/2) Datenerfassung Hohe Anzahl der erfassten Benchmarking-Beteiligten Genaue und vollständige Erfassung aller benötigten Daten Regelmäßigkeit der Erfassung (Benchmarking: kontinuierlicher Prozess) 2

23 Benchmarking von Einzelprozessen SupplyChain (vereinfacht) Ebene der Anlagentechnik (Einzelprozesse) Herausforderungen Ausgangs-und Endprodukte schwer greifbar, Messung der Parameter erforderlich Messung vor Ort durch Experten für breit angelegtes Benchmarking kostenintensiv Verlust an Aktualität, wenn keine wiederkehrende Erfassung/Auswertung Web-basierte Teilnahme am Benchmarking kaum möglich, weil mangelnde Messtechnik Lösungsmöglichkeiten Erfassung der benötigten Daten durch fernauslesbare Messsysteme Automatisierte Auswertung der Daten und web-basierte Bereitstellung Kontinuierliche Erfassung, dadurch laufende Aktualisierung der Benchmarks Teilnahme möglich, wenn fernauslesbare Messsysteme vorhanden 25

24 Benchmarking von Einzelprozessen SupplyChain (vereinfacht) Ebene der Anlagentechnik (Einzelprozesse) Empfehlungen Stakeholder-Vernetzung automatisierte Messsysteme Interdisziplinäres Netzwerk der Stakeholder, die von automatisierten Messsystemenprofitieren (z.b. ConditionMonitoring, Benchmarking, Demand Side Management etc.) Demonstration: Machbarkeit und Nutzen EE-Richtlinie bzgl. Sanierung und Vorbildfunktion öffentlicher Gebäude: Verwirklichung eines automatisierten Benchmarkingsystems, zunächst Sanierung der Gebäude/Heizungsanlagen mit höchstem Potential, publikumswirksame Informationskampagne 26

25 Benchmarking gesamter Produktionsprozesse SupplyChain (vereinfacht) Unternehmensebene (gesamte Produktionsprozesse) optionale Wertschöpfung Kern-Wertschöpfung Schwankungsbreite Herausforderungen Fertigungstiefe Lösungsmöglichkeiten Endprodukt nach Wirtschaftszweig Abbildung der Fertigungstiefe fraglich, wenn keine Berücksichtigung der Ausgangsprodukte Ungewisse Datenqualität, wenn Berechnung der Benchmark auf Basis von Nutzereingaben Verlust an Aktualität, wenn keine wiederkehrende Erfassung/Auswertung Nutzung von Energieaudits als Datenquelle zur Berechnung der Benchmark Erfassung der Endprodukte und Ausgangsprodukte im Energieaudit Regelmäßige Aktualisierung sichergestellt, wenn regelmäßige Energieaudits 29

26 Benchmarking gesamter Produktionsprozesse SupplyChain (vereinfacht) Unternehmensebene (gesamte Produktionsprozesse) optionale Wertschöpfung Kern-Wertschöpfung Schwankungsbreite Empfehlungen Fertigungstiefe Endprodukt nach Wirtschaftszweig Verzahnung Energieaudits mit Benchmarking Berichterstattung von Energieauditoren in Online-Masken, dabei auch Informationen zu End-und Ausgangsprodukten. Veröffentlichung der Benchmarks über Online-Portal und Kopplung mit Informationskampagne Qualifizierung von Energieauditoren Benchmarking nach EN 623 als obligatorisches Modul in Ausbildungskursen zum Energieauditor 30

27 Perspektiven für Energieeffizienz-Benchmarking Zusammenfassung Benchmarking ist eine sehr vielversprechende Methode zur Aufdeckung von Energieeffizienz-Potentialen Herausforderungen bestehen vor allem mit Blick auf die Genauigkeit, den Umfang und die Regelmäßigkeit der Datenerfassung Entwicklung und Verbreitung von Fern-Messsystemen ermöglichen präzises, automatisiertes und breit angelegtes Benchmarking von Einzelprozessen (Ebene der Anlagentechnik). Verzahnung mit Energieaudits verbessert die Präzision von Benchmarking ganzer Produktionsprozesse, insbesondere wenn Audits regelmäßig erfolgen und Ausgangs-, End-und Nebenprodukte erfasst werden. (Unternehmensebene) 3

28 Georg Ratjen Projektmanager adelphi Caspar-Theyss-Strasse 4a 493 Berlin T +49 (0) F +49 (0) office@adelphi.de