green tech report Ressourceneffizienz in Betrieben: von Green IT bis zur solaren Kühlung

Transkript

1 green tech report Ressourceneffizienz in Betrieben: von Green IT bis zur solaren Kühlung

2 Inhaltsverzeichnis Vorwort... 5 Einleitung... 6 Green IT... 8 Auftraggeber: Bundesministerium für Land- und Forstwirtschaft, Umwelt und Wasserwirtschaft Stubenring 1, 1010 Wien, Österreich Herausgeber: green jobs Austria Vertreten durch: Florian Beer (Geschäftsführer) Schottenfeldgasse 59/ TOP 6, A-1070 Wien ZVR-Nr Tel: +43 (0) 1 / Fax: +43 (0) 1 / office@greenjobsaustria.at Solarthermische Kühlung Innerbetriebliches Stoffstrommanagement Betriebliche Abwärmenutzung Innerbetriebliches Wasser- und Abwassermanagement Förderungen Redaktion: Manuel Binder (green jobs Austria) Helmut Frischenschlager (Umweltbundesamt) Quellenverzeichnis Design: Disclaimer: Der hier vorliegende green tech Report wurde von green jobs Austria gemeinsam mit dem Umweltbundesamt, basierend auf einer Desk Research und Experteninterviews erstellt. Er stellt die Aktivitäten der österreichischen und internationalen Umweltwirtschafts- und Ressourceneffizienzbranche exemplarisch dar und erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Für Rückfragen kontaktieren Sie bitte Manuel Binder (manuel.binder@greenjobsaustria.at). Die Inhalte des Reports sprechen Frauen und Männer gleichermaßen an. Zur besseren Lesbarkeit wird, wo kein geschlechtsneutraler Begriff gefunden wurde, nur die traditionelle männliche Sprachform verwendet; diese sind deshalb als geschlechtsneutral anzusehen. Gedruckt auf Satimat green: 60% Recycling-Fasern mit FSC-Zertifikat, 40% FSC-zertifizierte Frischfaser

3 Vorwort Der Umwelttechnologiesektor ist ein Wachstumsund Innovationsmotor für die heimische Wirtschaft. Bereits Menschen sind in einem green job tätig und erwirtschaften mit umweltfreundlichen Technologien, Produkten und Dienstleistungen rund 12% des Bruttoinlandsproduktes. Mein Ziel ist, dass bis zum Jahr 2020 zusätzlich green jobs entstehen. Dass dieses Ziel realistisch ist, zeigen die Zuwachsraten im Umweltsektor: In den letzten beiden Jahren konnten wir ein signifikantes Beschäftigungswachstum von rund green jobs verzeichnen. Ressourcen- und energieeffizientes Wirtschaften sorgt aber nicht nur für Aufschwung am Arbeitsmarkt, sondern hilft auch dem Wirtschaftsstandort und den Unternehmen auf ihrem Weg in die Zukunft. green tech-innovationen made in Austria und das Know-how der heimischen UnternehmerInnen sind besonders in den Wachstumsmärkten stark gefragt und bieten gute Exportmöglichkeiten. Mit unserer Exportinitiative Umwelttechnik forcieren wir diese Entwicklung und treiben den Ausbau der Umweltwirtschaftsbranche konsequent voran. Niki Berlakovich Umweltminister Das hohe wirtschaftliche Potential, das in der Entwicklung und Anwendung innovativer Umwelttechnologien liegt, zeigt uns in aller Deutlichkeit, dass Ökologie und Ökonomie seit langem keine Gegensätze mehr sind vielmehr eine Einheit bilden. Um diese Einheit zu stärken, muss eine Entkoppelung von Ressourcenverbrauch und wirtschaftlichem Wachstum unser oberstes Ziel sein. Unternehmen, die auf mehr Energieeffizienz und erneuerbare Energien setzen, sichern sich einen Wettbewerbsvorsprung und sparen Kosten ein. Das stellen die im vorliegenden green tech report präsentierten Best- Practise Beispiele eindrucksvoll unter Beweis. green tech report 5

4 Einleitung Chancen für Umwelt, Menschen und Wirtschaft Unsere Lebensqualität und unsere Wirtschaft hängen in großem Maße von natürlichen Ressourcen ab. Hierzu gehören Rohstoffe wie Brennstoffe, Mineralien und Metalle, aber auch Nahrungsmittel, Boden, Landschaft, Wasser, Luft, Biomasse und Ökosysteme. Durch weltweit steigenden Konsum und Nachfrage wächst der Druck auf unsere Umwelt. Zusätzlich führt dies zu immer größerer Konkurrenz um die Ressourcen. Wichtige natürliche Ressourcen wie z. B.: Mineralien, Energie, Boden, Landschaft und Wasser wurden viele Jahrzehnte lang eingesetzt, als wären sie in unbegrenzter Menge vorhanden. Das ist langfristig nicht nachhaltig. Eine Entkoppelung von Ressourcenverbrauch und wirtschaftlichem Erfolg ist daher Voraussetzung, um Ressourcenbestände für künftige Generationen zu wahren. Zudem ist das Ressourcenthema eng mit den Herausforderungen des Klimaschutzes und Klimawandels verknüpft. Fossile Energieträger sind für den Großteil der vom Menschen verursachten Treibhausgasemissionen verantwortlich. Der Klimawandel hat wiederum beispielsweise direkte Auswirkungen auf die Verfügbarkeit unserer Wasserressourcen. Das Thema Ressourceneffizienz, das viele Umweltbereiche betrifft, wird national und auf EU-Ebene bislang vor allem im Energie- und Klimabereich legislativ behandelt, während die Themenfelder Wasser- und Materialverbrauch nach wie vor nicht konkret legislativ geregelt sind. Im Rahmen des Klima- und Energiepakets wurden die 2020-Ziele für Treibhausgase (Emissionshandel und Effort Sharing), Erneuerbare Energieträger und Energieeffizienz beschlossen. Reduktionen im Energieverbrauch und die Steigerung der Energieeffizienz sind die Eckpfeiler dafür. Hierzu wurde im September 2012 ein Entwurf zur Novellierung der europäischen Energieeffizienzrichtlinie im EU-Parlament angenommen. Die Europäische Union (EU) hat im Rahmen ihrer Strategie 2020 dem Thema Ressourceneffizienz einen hohen Stellenwert zugeordnet. In der EU- Leitinitiative Ein ressourceneffizientes Europa und der dazugehörigen Roadmap sind Strategien und Maßnahmen angeführt, wie das Ziel eines ressourceneffizienten Wachstums in Europa erreicht werden kann. Im Zusammenhang mit dem Themenfeld Ressourceneffizienz sind auf EU-Ebene noch weitere Initiativen, Aktionspläne und rechtliche Rahmenbedingungen zu nennen: Der EU-Aktionsplan für Nachhaltigen Konsum und Produktion aus dem Jahr 2008, die so genannte Öko-Design-Richtlinie, der EU Eco-Innovation Action Plan, aufbauend auf dem früheren Environmental Technologies Action Plan (ETAP), die Mitteilungen der Europäischen Kommission Die Rohstoffinitiative Sicherung der Versorgung Europas mit den für Wachstum und Beschäftigung notwendigen Gütern (KOM/2008/EG) sowie Grundstoffmärkte und Rohstoffe: Herausforderungen und Lösungsansätze. Ziel der Energiestrategie Österreich ist es, ein nachhaltiges Energiesystem zu entwickeln, das die Erreichung der nationalen Ziele des Klima- und Energiepakets ermöglicht. Dazu soll der Endenergieverbrauch bis 2020 auf dem Niveau von 2005 stabilisiert werden, also bei Petajoule. Dieses Ziel soll unter anderem auch mittels Energieeffizienzmaßnahmen im Unternehmenssektor erreicht werden. Die Umsetzung der europäischen Leitinitiative Ein ressourceneffizientes Europa erfolgt in Österreich primär im Rahmen des Nationalen Ressourceneffizienz-Aktionsplans (REAP) sowie des Österreichischen Rohstoffplans. Das REAP-Aktionsfeld Ressourceneffiziente Produktion hat Potential, zur Verbesserung der österreichischen Ressourceneffizienz beizutragen. Die konsequente Umsetzung der Maßnahmen zur Erhöhung der Effizienz leistet für die Schonung natürlicher Ressourcen und die Sicherung von Lebensqualität einen wichtigen Beitrag. Neben den positiven Umwelteffekten liegt, basierend auf einer Befragung von Experten aus Fachverbänden, das Einsparungspotential in Betrieben je nach Branche und Größe zwischen 5 und 25 % (Antwort von 49 % der Befragten). Ein Viertel der Befragten war sogar der Meinung, dass eine mehr als 25 %ige Reduktion des Ressourcenverbrauchs in der Produktion möglich ist. Beratungen, die das VDI Zentrum für Ressourcen Effizienz und Klimaschutz Deutschland für KMUs zur Steigerung der Ressourceneffizienz durchführt, haben ergeben, dass pro Betrieb und Jahr, abhängig von der Branche und der Betriebsgröße, durchschnittlich durch die Umsetzung von Ressourceneffizienzmaßnahmen eingespart werden können. Dieser Report zum Thema Ressourceneffizienz in Betrieben greift exemplarisch aus den Themenfeldern Energieeffizienz, Materialeffizienz und effizientes Wassermanagement Beispiele auf und berichtet über Lösungen, die in österreichischen Betrieben erfolgreich realisiert worden sind. Diese dargestellten Good Practise Beispiele zeigen durch heimische Fördereinrichtungen unterstützte Projekte und/oder Preisträgerprojekte unterschiedlicher Umwelttechnikpreise. Weiters werden Handlungsoptionen für Umwelttechnik anwendende Unternehmen aufgezeigt und deren Nutzen dargestellt. Informationen zu Forschung und Entwicklung sowie eine Auflistung von Förderungsstellen ergänzen das Informationsdargebot des vorliegenden Reports. 6 green tech report green tech report 7

5 Was ist Green IT Unter Green IT wird die Betrachtung von IKT-Komponenten über deren gesamten Lebenszyklus verstanden. Diese reicht von ressourcenschonender Produktion der Hardwarekomponenten über einen effizienten, bewussten Einsatz der Technologie bis hin zu einer auf umfassendes Recycling ausgelegten Entsorgung der Altgeräte. Gemeinsames Ziel aller Green IT Maßnahmen ist somit, Energieeinsparungen im Unternehmen zu bewirken und dadurch Schadstoffemissionen und Kosten zu minimieren. Green IT Maßnahmen Aus diesen Ansatzpunkten ergeben sich folgende Maßnahmen: Green IT Einleitung und Hintergrund Computerunterstützte Arbeits- und Kommunikationsprozesse gewinnen weltweit immer mehr an Bedeutung, in vielen Alltagsaktivitäten sind neue technologische Errungenschaften nicht mehr wegzudenken. Dieser Nutzungsanstieg ist zwangsläufig an einen Anstieg des Stromverbrauchs und somit an den Verbrauch von Ressourcen gekoppelt. So werden derzeit rund acht Prozent des europäischen Gesamtenergieverbrauchs für den Betrieb von Informations- und Kommunikationstechnologie (IKT)- Equipment aufgewendet. Der Energieverbrauch von PCs, Servern und Kühlsystemen ist weltweit für ca. zwei rozent der CO 2 -Emissionen verantwortlich, das entspricht in etwa den Emissionen des internationalen Luftverkehrs. Diese Werte werden in den nächsten Jahren voraussichtlich weiter steigen, der Gesamtenergieverbrauch der IT wird im Unternehmen verhältnismäßig immer größer. Verbunden mit dem Stromverbrauch steigen Kosten und CO 2 -Emissionen aufgrund verstärkter Nutzung von IKT. Hoher Ressourcenverbrauch in der Produktion, die Verwendung von umweltschädlichen Materialien, hoher Energieverbrauch durch ineffiziente Nutzung und geringe Recyclingquoten machen die Umsetzung von Green IT Maßnahmen aus ökologischer und ökonomischer Sicht notwendig. Die EU-Energieeffizienzrichtlinie (RL 2006/32/ EG) und die österreichische Energiestrategie haben zum Ziel, Energieeinsparungsmaßnahmen in den unterschiedlichen Bereichen zu setzen. So sieht die Energieeffizienzrichtlinie einen Einsparungsrichtwert von neun % bis zum Jahr 2016 vor, für Österreich entspricht das 80,4 Petajoule. Laut österreichischer Energiestrategie soll der Energieverbrauch bis 2020 auf dem Niveau von 2005 stabilisiert werden. Aufgrund des hohen Energieverbrauchs ergibt sich auch potenzieller Handlungsbedarf für den IKT-Sektor. Weiters wird von der OECD darauf hingewiesen, dass die Informations- und Kommunikationstechnologie großes Potential hat, auch in anderen Industriebereichen (z.b.: Verkehr) Schadstoffemissionen durch innovativen, effizienten Technologieeinsatz einzusparen. Europäische Rechenzentren verbrauchen für die zur Verfügung Stellung von Serverkapazitäten rund 40 TWh pro Jahr, dies entspricht etwa der Stromproduktion von acht AKW. Experten gehen davon aus, dass sich dieser Wert aufgrund der Bedarfssteigerung in den nächsten fünf Jahren verdoppelt. Die Green IT liefert Lösungsansätze in unterschiedlichen Anwendungsbereichen um die Effizienz von computergestützten Arbeitsprozessen zu erhöhen um dadurch negative ökologische und ökonomische Auswirkungen zu minimieren. Abbildung 1: Maßnahmen im green IT Bereich. Quelle: green jobs Austria. Im Office-Bereich ist die effiziente Nutzung von Peripheriegeräten, zum Beispiel durch gemeinsa- Bewusstseinsbildung Optimierung bestehender Infrastruktur (Hardware und Software) Unter diesem Teilaspekt der Green IT wird beispielsweise die gezielte Aufrüstung von bestehender IT- Hardware-Infrastruktur verstanden. Dies spart in vielen Fällen nicht nur Kosten für die Neuanschaffung von Geräten, sondern wirkt sich auch aus ökologischer Sicht positiv aus, da etwa ein Drittel bis die Hälfte des gesamten Energieverbrauchs im Lebenszyklus eines PCs bei der Produktion anfallen. Optimierung bestehender Infrastruktur (Hardware und Software) Green IT Neuanschaffung von effizienten Geräten me Verwendung von Druckern, Scannern, Fax etc., eine einfache Möglichkeit um Kosten zu sparen und Ressourcen zu schonen. Durch die Virtualisierung von Arbeitsprozessen und Lösungen für dynamisches Kapazitätsmanagement kann Hardware eingespart und somit der Stromverbrauch deutlich minimiert werden, ohne Einbußen beim Nutzerkomfort in Kauf zu nehmen. So verzeichnen Unternehmen, die Cloud-Computing (Datenverfügbarkeit über ein Netzwerk) nutzen, einen Rückgang der Ausgaben für Informatik von bis zu 30 %. Verbunden mit diesen ökonomischen Vorteilen sind entsprechende Einsparungen von Schadstoffemis- 8 green tech report green tech report 9

6 sionen und Materialressourcen. Diese Maßnahmen können sowohl von KMU als auch von Großunter- Neuanschaffung von Geräten Wenn ein Weiterverwenden oder Aufrüsten der be- Bewusstseinsbildung Maßnahmen im Bereich der Bewusstseinsbildung nehmen rasch umgesetzt werden. Thin Client Ar- stehenden Hardware nicht mehr möglich ist, gibt es bilden einen wesentlichen Bestandteil der Green IT, beitsplätze bieten eine weitere Möglichkeit zur Stei- auch im Bereich der Neuanschaffung von Geräten da das tägliche Nutzerverhalten entscheidend für gerung der Ressourceneffizienz: wird ein Desktop Möglichkeiten, effizient und nachhaltig zu agieren. den Energieverbrauch der IT-Infrastruktur ist. Neben PC durch einen Thin Client (Arbeitsplätze mit netz- Investitionen in ressourcenschonende, effiziente Ge- den Nutzern selbst ist die Sensibilisierung von Füh- werkbedingt geringerem Hardware-Bedarf) inklusive räte bieten sich vor allem dann an, wenn ohnedies rungskräften für die Thematik entscheidend damit Terminal ersetzt, sinken die CO 2 -Emissionen des eine Erneuerung der IT-Infrastruktur vorgesehen ist. Beratungen überhaupt erst in Anspruch genommen Arbeitsplatzsystems um über 54 %. Bezogen auf Im IT-Bereich ist, im Gegensatz zu vielen anderen und Maßnahmen gesetzt werden. Oft bleiben PCs das Gesamtsystem inkl. LCD Monitor betragen die Branchen, die Anschaffung von energieeffizien- über Nacht angeschaltet, beispielsweise um Up- Einsparungen 44 %. Darüber hinaus zeichnen sich ten Produkten nicht zwingend mit Mehrkosten dates zu installieren. Aber auch der Stromverbrauch Thin Clients durch weniger Gewicht, Volumen, Kom- verbunden, stromsparende Geräte amortisieren im Stand-by Modus ist nicht unerheblich und sum- ponenten und somit Materialverbrauch aus. Im Bereich der Serverkühlung besteht in vielen Fäl- sich somit wesentlich schneller als herkömmliche Produkte. Als Beispiel sind hier LCD Monitore miert sich bei mehreren Desktop-Arbeitsplätzen. Eine geregelte Steuerung der Update-Zeitpunkte Welche Vorteile bietet Green IT len deutliches Energieeinsparungspotential, da Kälteanlagen nicht immer ideal ein- bzw. aufgestellt sind und oft nicht optimal gewartet werden. Eine Kühlung des gesamten Serverraums ist viel ineffizienter als die gezielte Kühlung der Servereinheit. Überdies werden Serverräume in vielen Fällen viel zu stark gekühlt, Temperaturen von unter 20 C sind laut Experten keine Seltenheit. Meist ist eine Erhöhung der Serverraumtemperatur ohne Leistungsverlust und ohne Risiko möglich, bis zu 30 % Energieersparnis können realisiert werden. Durch optimierte Nutzung von bestehenden Serverkapazitäten können in vielen Fällen ganze Server eingespart werden und dadurch wesentliche Energie-, Kostenund Emissionseinsparungen erzielt werden. zu nennen, die kontinuierlich effizienter und energiesparender werden und bereits mit 20 Watt betrieben werden können. Doch nicht nur der Stromverbrauch muss bei der Neuanschaffung von Geräten mit einbezogen werden, auch andere Parameter, wie beispielsweise die Kühlung des Gerätes (z.b.: Server), müssen im Rahmen einer Lebenszyklusanalyse betrachtet werden. Kontinuierliche Entwicklungen im Serverbereich führen zu immer geringeren Stromverbräuchen, Abwärmeströmen und somit zu sinkendem Kühlbedarf in der IT. Da Server aufgrund der durchgehenden Verwendung viele Betriebsstunden aufweisen, rechnen sich effizientere Geräte oft sehr schnell. Die Möglichkeit der Nutzung der verbleibenden Abwärme und tägliches Herunterfahren der PCs kann deutlich merkbare Strom-, Kosten- und Emissionseinsparungen bringen. Dies kann beispielsweise durch eine zentrale Steuerung erfolgen, die den PC herunterfährt, sobald sich der Mitarbeiter aus dem System ausloggt (oder z.b.: mittels Chipkarte das Büro verlässt). Viele Maßnahmen im Bereich der Bewusstseinsbildung haben den Vorteil, dass sie ohne große Investitionen realisierbar sind und die Effekte sofort spürbar sind (z. B.:: Installation von Steckerleisten mit integriertem Ein/Aus-Schalter). Green IT Maßnahmen zielen auf eine Minimierung des Ressourcenverbrauchs (z.b.: Material bei der Produktion, Energie im laufenden Betrieb) ab und verringern dadurch die durch die IT-Infrastruktur verursachten (CO 2 -)Emissionen. Der durch Green IT Maßnahmen verringerte Stromverbrauch bewirkt neben den genannten ökologischen Vorteilen auch Stromkosteneinsparungen von 25 % bis zu 80 % (unter optimalen Voraussetzungen), ein vor dem Hintergrund steigender Energiepreise auch langfristiger Vorteil. Experten des Ökobusinessplan Wien gehen davon aus, dass jedes im Dauerbetrieb eingesparte Kilowatt Einsparungen vom mehr als e im Jahr bringt. mittels Wärmetauscher zur Warmwasserproduktion Im Software-Bereich gibt es die Möglichkeit, durch optimiertes Power-Management weitere Energieeinsparungspotentiale zu lukrieren. Im Serverbetrieb, bzw. zur Heizungsunterstützung wurde erkannt und bereits in einigen Projekten umgesetzt. Die Verfolgung eines Total-Cost-Of-Ownership-Ansatzes ist Wo kommt Green IT zum Einsatz wo mehrere Festplatten laufend benutzt werden, ergibt sich durch ein Lastmanagement erhebliches Einsparungspotential für Stromverbrauch und Kühlung. Ein wesentlicher Vorteil dieser Maßnahme ist, dass sie ohne Komfortverluste in die bestehende Infrastruktur implementierbar ist. somit sehr sinnvoll, da eine ressourceneffiziente und emissionsarme Verwendung von Material gewährleistet wird. Als Unterstützung bei der Kaufentscheidung dienen Labels wie Blauer Engel oder Energy Star. Mit diesen Produktzertifizierungen wird Herstellern, Anwendern und Verbrauchern ein Umweltzeichen angeboten, das die jeweils besten IKT-Produkte auszeichnet und dabei alle wichtigen Umweltaspekte berücksichtigt. Maßnahmen für Rechenzentren Der Bedarf an kontinuierlicher Energieversorgung der IT-Infrastruktur ist in Rechenzentren verhältnismäßig deutlich höher als im klassischen Office-Bereich, somit ist die IT ein wesentlicher Kostenfaktor. Im untenstehenden Good Practise Beispiel sind eine Die Einsparungspotentiale (Kosten, Emissionen) von Green IT Maßnahmen sind für ein Unternehmen umso effektiver, je höher der Anteil der IT am Stromund Ressourcenverbrauch im Unternehmen ist. Eine Reihe von Maßnahmen ist auch dann sinnvoll, wenn es nur wenige IT-Benutzer gibt. Dies sind vor allem Maßnahmen der Bewusstseinsbildung sowie der Neuanschaffung von Geräten. Große Investitionen in die Infrastruktur sind in der Regel erst ab höheren Benutzerzahlen bzw. beanspruchter Serverleistung wirtschaftlich darstellbar. Reihe an Green IT Maßnahmen für Rechenzentren beschrieben und deren Emissions- und Kostenreduktionspotential dargestellt. In Klein- und mittleren Unternehmen (KMU) mit einigen wenigen Servern besteht laut Experten großes Potential zur Energieeinsparung, das derzeit aber nur selten genutzt wird. Erfahrungen von Beratern im Green IT Bereich belegen, dass 10 green tech report green tech report 11

7 KMU das Einsparungspotential aufgrund von oft fehlendem Energie-Controlling nicht realisieren, obwohl vor allem im Dienstleistungsbereich ein Großteil des Stromverbrauchs durch die IT entsteht. Eine wesentliche Voraussetzung für die Durchführung von effizienzsteigernden Maßnahmen ist somit die Kenntnis von Verbrauch und Kosten der IT im Unternehmen. Es sind individuelle Green IT Maßnahmenpakete verfügbar, es wird aber davon ausgegangen, dass sich in den nächsten fünf bis zehn Jahren einfache und leicht umsetzbare Standardlösungen etablieren werden, die es genau diesen Unternehmen ermöglicht Effizienzmaßnahmen zu realisieren. Forschung und Entwicklung Neben firmeninternen F&E-Aktivitäten der weltweit agierenden IT-Unternehmen wird Forschung zu Green IT vor allem im Bereich der energetischen Optimierung von Rechenzentren betrieben. So betreibt T-Systems beispielsweise in München das Datacenter 2020, ein non-produktives Rechenzentrum zur Erforschung von EinsparungsPotentialen und Optimierungsmöglichkeiten welches u.a. auch von Herstellern wie Intel für empirische Studien genutzt wird. In der Klimakammer können Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Zu- und Abluftströme und Raumhöhe verändert werden und das energetische Verhalten der IT-Infrastruktur über Messpunkte ermittelt werden. Good Practise I Bundesrechenzentrum Durch Untersuchungen im Jahr 2007 wurde erkannt, dass im Bundesrechenzentrum im IT Bereich großes Einsparungspotential besteht, vor dem Hintergrund der Energiekostenentwicklung ein wesentlicher Wirtschaftsaspekt. Die Zunahme der seitens der Republik geforderten Rechenleistung verstärkt den Anreiz Energie zu sparen zusätzlich. Folglich wurde ein Masterplan zur Umsetzung von Green IT Maßnahmen durch das Bundesrechenzentrum entwickelt. Ziel dieses Programms ist es, bis 2013, bezogen auf das Referenzjahr 2009, den Strombedarf um ein Viertel zu reduzieren und somit Stromkosten und CO 2 - Emissionen maßgeblich zu vermindern. Ein wesentlicher Bestandteil des Maßnahmenprogramms ist die Reduktion des Energieaufwandes im Rechenzentrum, zum Beispiel durch Virtualisierung und Optimierung der Kühltechnologie. Umweltbewusste Beschaffung (z.b.: 100 % Ökostrom), energie- und ressourceneffiziente Büroinfrastruktur, Energiebuchhaltung sowie eine ganzheitliche Betrachtung der Wertschöpfungsketten und der Unternehmensprozesse bilden weitere Aspekte des Projektplans. Beispielsweise hatte vor der Umsetzung der Maßnahmen nahezu jeder Desktop-Arbeitsplatz einen eigenen Drucker, diese wurden durch Stockwerkdrucker ersetzt wodurch enorme Mengen an Energie und Material eingespart werden konnten. Ein Umweltteam, bestehend aus Kollegen sämtlicher Unternehmensbereiche, erarbeitet Maßnahmen für die interne Kommunikation um das Bewusstsein der Mitarbeiter für Green IT weiter zu sensibilisieren.. Reduzierung des Strombedarfs um 25 % (Basis 2009) Einsparung CO 2 -Ausstoß 950 Tonnen jährlich Einsparung Kosten e jährlich Maßnahmen Server-Virtualisierung Energieeinsparung um bis zu 50 % gegenüber nicht virtualisierten Servern (1,5 GWh bis inkl. 2013) Emissionsersparnis bis inkl. 2013: 250 Tonnen CO 2 Umluftkühlung des Systemraums Energie-, Kosten- und Emissionseinsparung Änderung der Kühlung durch Einsatz von Kaltwasser statt Kaltluft Power Down (bewusste Geräteabschaltung durch die Mitarbeiter Reduktion des Stromverbrauchs um 240 MWh Bewusstseinsbildung, Sicherheitsmerkmal nach beendeter Arbeit) Kosteneinsparung Abwärmenutzung und Free Cooling Energie-, Kosten- und Emissionseinsparung durch die Nutzung der Abwärme aus den Serverräumen und von Außenluft zu Kühlzwecken mit ca. 352 Tonnen CO 2 Power & Heat Management Grundlage für weiterführende Optimierungsvorhaben (Erfassung aller IT-Komponenten Identifikation von ungenutzten Ressourcen und Auswertung der Lastprofile) Energie-, Kosten- und Emissionseinsparung Umfassende Kommunikation und Steigerung des Umweltbewusstseins Installation eines Energiemanagers Kontinuierliches Energiemanagement als Basis für Koordination weiterer Maßnahmen Green IT Maßnahmen des Bundesrechenzentrum. Quelle: Bundesrechenzentrum. 12 green tech report green tech report 13

8 Good Practise II Wiener Tafel Die Wiener Tafel führte eine Reihe von Maßnahmen im IT Bereich durch um die eingesetzten Energieund Materialressourcen zu minimieren. So konnten durch Optimierung der Standby- und Abschaltzeiten des Druckers monatlich rund 160 Betriebsstunden eingespart werden. Eine verbesserte Energieverwaltung des Servers führt ebenfalls zu Kosten- und Emissionseinsparungen. Beim Neukauf von Hardware (viele der neuen Geräte sind allerdings Sachspenden) wird auf Energieeffizienzlabels wertgelegt, da sich dadurch die laufenden Kosten minimieren. Weiters wird bei der Wiener Tafel Wert auf klimaneutrales Serverhosting gelegt. Das bedeutet, dass die Emissionen, die durch den Betrieb von Servern anfallen, an anderer Stelle durch Ausgleichsmaßnahmen kompensiert werden. Dieses Good Practise Beispiel zeigt, dass auch in Unternehmen, in dem die IT eine untergeordnete Rolle spielt, wirksame Maßnahmen getroffen werden können. Die EU-Energieeffizienzrichtlinie (RL 2006/32/EG) Optimierung der Standby/Abschaltzeiten beim Drucker (160 Betriebsstunden/Monat weniger) und die österreichische Energiestrategie haben zum Ziel, Energieeinsparungsmaßnahmen in den unterschiedlichen Bereichen zu setzen. So sieht die Ener- Durchgeführte Green IT Maßnahmen Achtung auf grüne Hardware bei Neukauf Optimierte Energieverwaltung beim Server Klimaneutrales Serverhosting Solarthermische Kühlung gieeffizienzrichtlinie einen Einsparungsrichtwert von neun % bis zum Jahr 2016 vor, für Österreich entspricht das rund 80 Petajoule. Laut österreichischer Energiestrategie soll der Energieverbrauch bis 2020 auf dem Niveau von 2005 stabilisiert werden. Die Einleitung und Hintergrund solarthermische Kühlung kann aufgrund des, verglichen mit konventionellen Klimageräten, geringeren Strombedarfs einen wesentlichen Beitrag zu dieser Lag der bisherige Fokus auf der optimalen ther- Zielerreichung leisten. Das Klima- und Energiepa- mischen Isolierung von Gebäuden, wird zukünftig ket der EU sieht für Österreich eine Anhebung des aufgrund der wachsenden Zahl von Gebäuden mit Anteils der erneuerbaren Energiequellen am Brutto- Teil- oder Vollklimaanlagen der Energiebedarf für die endenergieverbrauch auf 34 % vor, auch dazu kann Raumkühlung und Klimatisierung international und solarthermische Kühlung einen Beitrag leisten. in Österreich deutlich zunehmen. Speziell im betrieblichen Umfeld (z.b.: Bürogebäude) findet die Raum- Eine Nutzung der Sonnenenergie für Kühlzwecke kühlung aufgrund von rechtlichen Vorgaben (Arbeit- ist aus mehreren Gründen naheliegend. In vielen nehmerschutzverordnung) breite Anwendung. Hohe Gebäuden (z.b.: Spitälern, Bürogebäuden) treten innere Lasten, bedingt durch die Abwärme von EDV, aufgrund des Nutzerprofils die höchsten Kühllas- Personen oder Industrieanlagen, erfordern ebenfalls ten zu Zeiten höchster Einstrahlung (Mittagszeit) auf eine Kühlung von Büro- und Betriebsgebäuden. Ge- bzw. ist der Kühlbedarf in vielen Bereichen direkt an genwärtig werden nahezu sämtliche Gebäude mit die Einstrahlung auf die Gebäudehülle gekoppelt. elektrisch betriebenen Kühlaggregaten temperiert. Es kann somit die Energie, die den Kühlbedarf Der Anstieg des Kühlbedarfs führt unweigerlich verursacht, direkt zu dessen Deckung verwen- zu einer Erhöhung des Strombedarfs und einer det werden und die Belastung der Stromnetze steigenden Belastung der Strominfrastruktur. (gerade zu Zeiten von Bedarfsspitzen) deutlich Um den Bedarf an teurem Spitzenstrom zu Mittags- gesenkt werden. Die Nutzung dieser regenerati- zeiten zu minimieren, können einerseits Maßnahmen ven Energie führt zu einem verminderten Verbrauch ergriffen werden, die den Kühlbedarf selbst senken von begrenzt vorhandenen fossilen Energieträgern, und andererseits der verbleibende Kühlbedarf durch reduziert den Emissionsausstoß der heimischen In- umweltschonende Kühltechnologien, wie beispiels- dustrie und trägt somit aktiv zum Ressourcen- und weise solarthermische Kühlung, abgedeckt werden. Klimaschutz bei. 14 green tech report green tech report 15

9 Was ist solarthermische Kühlung Bei thermisch angetriebenen Kühlprozessen wird mittels physikalischer Sorption das Kältemittel (gasförmiger Stoff) entweder an einer festen und porösen Substanz angelagert (Adsorption) oder in einer Flüssigkeit aufgenommen und dabei kondensiert. Der nun eingelagerte Stoff wird (durch Wärmezufuhr über den Solarkollektor) verdampft (Desorption) und ist wieder für den Prozess verfügbar. Der zu klimatisierende Gebäudebereich gibt die Wärme an das durch diesen Prozess erzeugte kalte Medium (meist Wasser oder Luft) ab und wird dadurch gekühlt. Die Kälteabgabe kann über konventionelle Kälteverteilsysteme, wie beispielsweise Kühldecken, Bauteilaktivierung, Fußbodenheizung oder Konvektoren erfolgen. Solarthermie-Kühlung kann somit gut mit bestehenden Systemen kombiniert werden. Thermisch betriebene Kälteanlagen sind für einen Leistungsbereich von 5 kw Kälteleistung bis in den Megawatt Bereich verfügbar und können somit in den unterschiedlichsten Anwendungsbereichen eingesetzt werden. DEC-Anlagen (Desiccant Evaporative Cooling = Luftkühlung) sind ab einem Luftvolumenstrom von m³/h verfügbar. Nach derzeitigem Stand der Technik können mittels solarthermischer Kühlung mit einer Kilowattstunde Strom (für Pumpen, Ventilatoren) fünf bis zehn Kilowattstunden Kälte bereitgestellt werden. Dieser Wert wird sich aufgrund stetiger Optimierung der Anlagen, der System- und Regelungstechnik sowie der Komponenten zukünftig weiter erhöhen. Dadurch ist es möglich, mit deutlich weniger Einsatz von beschränkten Ressourcen die gleiche Menge an Kühlleistung zu erzeugen. In Österreich werden in den meisten Fällen Flachkollektoren und Absorptionskältemaschinen zur solarthermischen Kühlung eingesetzt. Im kleinen Leistungsbereich unter 20 kw Kälte werden bereits Komplettsysteme mit hohem Vorfertigungsgrad zur solarthermischen Kühlung angeboten, aber auch im höheren Leistungsbereich (einige 100 kw Kälte ) werden derzeit weltweit kundenspezifische Anlagen konzipiert und gebaut. Der Wartungsaufwand für den Betrieb einer solarthermischen Kühlanlage ist sehr gering. Im Bereich der Solarkollektorherstellung, einem essentiellen Bestandteil jeder solarthermischen Kühlanlage, sind österreichische Unternehmen international führend. Speziell geschulte Elektro- und Hydraulikinstallateure sind für eine fehlerfreie Errichtung der Anlagen zuständig, durch Komplexitätsabbau seitens der Komponentenhersteller sollen die Anforderungen kontinuierlich minimiert werden. Bis dato wurden weltweit über 260 solarthermische Kühlanlagen dokumentiert, Schätzungen gehen aber von rund tatsächlich errichteten Anlagen aus. Europa gilt als Vorreiter, mit 47 % wurde fast die Hälfte der dokumentierten Anlagen in Spanien errichtet. Mit 21 dokumentierten Anlagen zählt Österreich zum internationalen Spitzenfeld, heimische Anbieter von Absorptionskältemaschinen und Systemlieferanten konnten sich durch die Anwendung der Technologie in der Praxis in den letzten Jahren international anerkanntes Know-How aneignen (vgl. Abbildung 2). Ergänzt durch intensive wissenschaftliche Forschung heimischer Universitäten und Forschungseinrichtungen ergeben sich gute Perspektiven für heimische Produkte am internationalen Markt. Die Technik gilt als ausgereift, das Projektrisiko für die Errichtung einer solarthermischen Kühlanlage ist gering. Solarthermischer Kühlanlagen nach Ländern 47% 7% 1% 2% 3% 18% Abbildung 1: Solarthermische Kühlanlagen nach Ländern. Quelle: AIT (2011) in BMVIT (2012): Technologie- Roadmap für solarthermische Kühlung Abbildung in Österreich. 2: Solarthermische Quelle: AIT (2011) in Kühlanlagen BMVIT (2012): Technologie- Roadmap nach Ländern. Quelle: für solarthermische AIT (2011) Kühlung in BMVIT in Österreich. (2012): Technologie-Roadmap für solarthermische Kühlung in Österreich. Ergänzt durch intensive wissenschaftliche Forschung heimischer Universitäten und Forschungseinrichtungen ergeben sich gute Perspektiven für heimische Produkte am internationalen Markt. Die Technik gilt als ausgereift, das Projektrisiko für die Errichtung einer solarthermischen Kühlanlage ist gering. Welche Vorteile bietet die solarthermische Kühlung Welche Vorteile bietet die solarthermische Kühlung 5% 2% 7% Die Stromeinsparung eines solarthermischen Kühlsystems gegenüber einer konventionellen Kühlanlage Die Stromeinsparung kann bei optimaler eines solarthermischen Auslegung Bei % der betragen, Anwendung da die von Hauptenergie Kühlanlagen muss über generell Strom unterschieden ist nur für werden, die elektrischen ob Prozesse Antriebe gekühlt den Wärmeeintrag Kühlsystems gegenüber der Sonnenstrahlung einer konventionellen Kühlanlage Pumpen, kann Ventilatoren, bei optimaler Regelung) Auslegung notwendig. werden Wenn sollen zur (ganzjähriger Rückkühlung Kühlbedarf), eine Wärmesenke, oder ob geliefert wird. (Rückkühler, wie 50 z.b. 80 Grundwasser, % betragen, da zur die Verfügung Hauptenergie steht, können über diese eine Raumkühlung Werte noch bedeutend erforderlich verbessert ist (Kühlung werden. meist Dies den Wärmeeintrag führt neben positiven der Sonnenstrahlung wirtschaftlichen geliefert Gegensatz wird. Strom zu ist herkömmlichen nur für die elektrischen elektrisch Antriebe betriebenen grundsätzlich Kompressionskältemaschinen solarthermische Kühlung kommen zum Einsatz bei Aspekten nur auch im Sommer zu einer erforderlich). Reduzierung In des beiden CO 2 - Ausstoßes. Fällen kann Im thermischen (Rückkühler, Pumpen, Kälteverfahren Ventilatoren, keine Regelung) umweltbelastenden notwendig. Wenn kommen, Kältemittel bei einer zum Prozesskühlung Einsatz, ebenfalls ist allerdings ein wichtiger ökologischer zur Rückkühlung Aspekt. eine Weiters Wärmesenke, wird durch zu beachten, eine Nutzung dass die der Einstrahlung Wärmeenergie und somit in den die Sommermonaten ein Stillstand des (beispielsweise bereits bestehenden oder geplanten) Kollektors wie z.b.: Grundwasser, zur Verfügung steht, können Kühlleistung im Winter wesentlich geringer ist. Die verhindert und somit dessen Lebensdauer erhöht. diese Werte noch bedeutend verbessert werden. Errichtung einer solarthermischen Kühlanlage ist Wo Dies kann führt solarthermische neben positiven wirtschaftlichen Kühlung zum Einsatz Aspek-kommeten auch zu einer Reduzierung des CO in Österreich aufgrund der klimatischen Gegebenheiten aus ökologischer und ökonomischer Sicht Bei der Anwendung von Kühlanlagen 2 -Ausstoßes. muss generell unterschieden werden, ob Prozesse gekühlt werden Im Gegensatz sollen zu (ganzjähriger herkömmlichen Kühlbedarf), elektrisch oder betriebenen im Kompressionskältemaschinen Sommer erforderlich). In beiden kommen Fällen bei kann dem grundsätzlich Kühlbedarf zusätzlich solarthermische ein hoher Kühlung Heiz- und/ zum ob eine besonders Raumkühlung dann sinnvoll, erforderlich wenn ist im (Kühlung Objekt neben meist nur Einsatz thermischen kommen, Kälteverfahren bei einer Prozesskühlung keine umweltbelastenden Kühlleistung Kältemittel zum im Einsatz, Winter wesentlich ebenfalls ein geringer wichtiger ist. Die reszeit) Errichtung besteht, einer da solarthermischen aufgrund des Lastprofils Kühlanlage eine ist allerdings oder zu Warmwasserbedarf beachten, dass die (auch Einstrahlung der warmen und somit Jah- die ist ökologischer in Österreich Aspekt. aufgrund Weiters der wird klimatischen durch eine Gegebenheiten Nutzung Wärmeenergie dann sinnvoll, den wenn Sommermonaten im Objekt neben ein dem geben Kühlbedarf ist. Besonders zusätzlich gut ein für hoher den Heiz- Einsatz und/oder dieser höhere aus Auslastung ökologischer der Anlage und ökonomischer im Jahresverlauf Sicht ge- besonders Warmwasserbedarf Stillstand des (beispielsweise (auch in der bereits warmen bestehenden Jahreszeit) sogenannten besteht, da aufgrund Solarkombi+-Anlagen des Lastprofils eine eignen höhere sich Auslastung oder geplanten) der Kollektors Anlage im verhindert Jahresverlauf und somit gegeben großvolumige ist. Besonders Bauten gut wie für Hotels, den Einsatz Krankenhäuser, Gastronomie, Bauten Altenheime, wie Hotels, Fitnesscenter Krankenhäuser, und dieser sogenannten dessen Lebensdauer Solarkombi+- Anlagen erhöht. eignen sich großvolumige Gastronomie, Altenheime, Fitnesscenter und Bürogebäude. Bürogebäude. Im internationalen Kontext wird ein Großteil (ca. 54 %) der Anlagen zur Bürokühlung eingesetzt, gefolgt von Anwendungen in Ein- und Mehrfamilienhäusern Im internationalen (vgl. Abbildung Kontext wird 2). ein Weiters Großteil kommen (ca. 54 solarthermische Kühlanlagen in der Industrie, in %) Arztpraxen, der Anlagen Ausstellungsräumen, zur Bürokühlung eingesetzt, Bibliotheken, gefolgt Gewächshäusern, Kantinen, Kommunikationsflächen, von Anwendungen Museen, in Ein- Schulen, und Mehrfamilienhäusern Sportzentren, (vgl. Abbildung 3). Weiters kommen solarthermische 8% Australien China Deutschland Frankreich Griechenland Italien Österreich Portugal Spanien Wo kann solarthermische Kühlung zum Einsatz kommen green tech Report Seite green tech report green tech report 17

10 Wirtschaftliche Aspekte der solarthermischen Kühlung Kühlanlagen in der Industrie, in Arztpraxen, Ausstellungsräumen, Bibliotheken, Gewächshäusern, Kantinen, Kommunikationsflächen, Museen, Schulen, Für die notwendigen Rohrleitungen, die Montage, den Fundamentbau etc. wird in der Regel auf lokale Dienstleister zurückgegriffen. Die Errichtung von Sportzentren, Veranstaltungssälen und Weinkellern Anlagen heimischer Produzenten bewirkt somit eine Aufgrund der vergleichsweise hohen Anschaffungskosten einer solarthermischen Kühlanlage ist die zum Einsatz. Aufgrund deren großen Anzahl weisen Wertschöpfung von rund 50 % in Österreich und 50 in Österreichs Hotels und Bürogebäude das größte % im Zielland (Abhängig von der Lohnstruktur im kombinierte Nutzung (Kühlung, Heizung, Warmwasser) eine Grundvoraussetzung für einen wirt- Potential für eine Nutzung von Solarkombi-Anlagen Zielland). auf. Besonders für eine solarthermische Kühlung schaftlichen Betrieb des Gesamtsystems unter den Veranstaltungssälen sind Gebäude geeignet, und die Weinkellern bereits zentrales zum Einsatz. Aufgrund deren großen Anzahl weisen in in Österreich vorherrschenden klimatischen Bedingungen. Mehrkosten in der Anschaffung werden Österreich Kaltwasserverteilsystem Hotels und Bürogebäude haben, da hier das optimal größte an Potenzial für eine Nutzung von Solarkombi- Anlagen Forschung und Entwicklung auf. einem Besonders zentralen für Punkt eine Kaltwasser solarthermische eingespeist Kühlung werden kann. haben, da hier optimal an einem zentralen Punkt Kaltwasser eingespeist durch Einsparungen der Primärenergie (bis zu sind Gebäude geeignet, die bereits ein zentrales Kaltwasserverteilsystem Im Bereich der solarthermischen Kühlung liegt ein werden kann. 40 % bezogen auf eine Laufzeit von 20 Jahren Hauptaugenmerk der Forschungsaktivitäten auf der im Vergleich zu konventionellen Kühlanlagen) Grundlagenforschung, mit dem Ziel, höhere Leistungszahlen bei thermisch betriebenen Kühlverfah- kompensiert. Kostenvorteile sind vor allem bei solarthermischen DEC-Anlagen (Desiccant Evaporati- Anwendungen für solarthermische Kühlung weltweit ren zu erreichen. Die Entwicklung von kompakteren 2% ve Cooling = Luftkühlung) gegeben. Diese Anlagen 4% 2% Ausstellungsräume Kältemaschinen sowie Kältemaschinen mit niedrigeren Antriebstemperaturen sind ebenfalls wichtige können nicht nur zur solarthermischen Kühlung im 6% Bürogebäude Sommer eingesetzt werden, sondern eignen sich Forschungsfelder. auch zur Feuchterückgewinnung im Winter und erreichen dadurch eine gute Energieperformance über 2% 6% Ein- /Mehrfamilienhäuser Hotels Im Bereich der angewandten Forschung stehen Entwicklungen von Kältemaschinen und Komponenten, 5% den Jahresverlauf. Industrie 3% die auf neuen Ansätzen basieren (unterschiedliche 54% Krankenhaus Bei Großanlagen (mehrere 100 kw Kälteleistung) gehen Experten davon aus, dass sich das Investment Arbeitspaare, neue Wärmetauscherkonzepte) im Fokus. Die Integration von solarthermischer Kühlung 16% LaborauÇau über die Lebensdauer aufgrund der Energieeinsparungen zumindest doppelt rentiert. Solarthermische Schule in industrielle Prozesse sowie die Optimierung von Sportzentrum großen Kühlanlagen bilden ebenfalls einen wichtigen Bestandteil der angewandten Forschung. Da- Kühlanlagen sind somit als Infrastrukturinvestment zu sehen, da die Lebensdauer der einzelnen Komponenten (Kollektoren, Verrohrung, Kältemaschine) rüber hinaus wird intensiv an der Entwicklung von Abbildung 2: Anwendungen 3: für solarthermische für solarthermische Kühlungen weltweit. Kühlungen Quelle: AIT weltweit. (2011) in BMVIT (2012): Technologie- Roadmap für Prüfmethoden zwecks Standardisierung der Verfahren geforscht. solarthermische Kühlung in Österreich. AIT (2011) in BMVIT (2012): Technologie- Roadmap für solarthermische Kühlung in Österreich. Quelle: AIT (2011) in BMVIT (2012): Technologie-Roadmap für solarthermische Kühlung in Österreich. mindestens Jahre betragen. Im Bereich der leistungsstarken solarthermischen Kühlanlagen ( kw Kälte ) sind heimische Unternehmen Technologie- und Marktführer und international stark präsent. Ca. 25 % der weltweit Kontinuierliche Verbesserungen und Neuentwicklungen der Grundmaterialien (Arbeitsstoffpaare) und Die Mess-, Steuer- und Regelungstechnik (MSR) installierten Im Bereich der Kühlleistung leistungsstarken wurde solarthermischen durch Großprojekte Ein eines großes österreichischen Potential für solarthermische Unternehmens, Klimatisierung ist im industriellen Singapur (College, Reinraumbereich siehe Abbildung gegeben, der Komponenten (Wärmetauscher, Rückkühlung) unter spielt eine wichtige Rolle im Forschungsbereich, da anderem Kühlanlagen in China (500 (Olympisches 1750 kwkälte) Dorf), sind Portugal heimische (Bankgebäude), eine solarthermische Kühlanlage aus vielen Komponenten besteht, die optimal miteinander vernetzt 3) Unternehmen oder den USA Technologie- (High School), und Marktführer realisiert. und international stark präsent. Ca. 25 % der weltweit in- bedingen und zusätzlich die Entfeuchtung der Luft Kostensenkungen bzw. Leistungserhöhungen. Zu- da hier hohe Luftwechselraten eine hohe Kühllast sowie die Gesamtanlagenoptimierung ermöglichen werden müssen. stallierten Kühlleistung wurde durch Großprojekte ein wichtiges Kriterium ist. Für diese Anwendungen künftig sollen schlüsselfertige Branchenkon- eines österreichischen Unternehmens, unter können sich solarthermische Kühlanlagen gut eigzepte den Planungsaufwand für solarthermische Um den Technologietransfer zu forcieren werden anderem in China (Olympisches Dorf), Portugal nen. Kühlanlagen und somit die Gesamtkosten weiter Leitfäden und Konzepte entwickelt, Systeme unter (Bankgebäude), Singapur (College, siehe Abbildung 4) oder den USA (High School), realisiert. rungsprozesse zu nennen, da hier ein rasches Erbarkeit dieser Technologie für den flächendecken- Als weiterer Anwendungsbereich sind Pasteurisie- minimieren. Weiters wird dadurch die Multiplizier- unterschiedlichen Rahmenbedingungen getestet und diese einem umfassenden Monitoring unterzogen. Die Standardisierung von Komponenten und wärmen und Abkühlen notwendig ist, diese beiden den Einsatz forciert. Prozesse können durch eine Solarthermieanlage bereitgestellt werden. Die Kombination einer solarthermischen Kühlanlage Anlagen erleichtert die zukünftige Umsetzung in die Praxis, entsprechende Ausbildungen für Fachpersonal erhöhen darüber hinaus die Qualität in der Er- mit der Abwärmenutzung von Industrieprozessen kann ebenfalls die Wirtschaftlichkeit des Gesamtrichtung der Anlagen. Kühlsystems erhöhen. Vorab müssen entsprechende Konzepte individuell den vorherrschenden be- Abbildung 3: United World College Singapore: World s biggest Solar Cooling installation. Quelle: S.O.L.I.D GmbH. Abbildung 4: United World College Singapore: Ein großes Potenzial für solarthermische Klimatisierung ist im industriellen Reinraumbereich trieblichen Gegebenheiten angepasst werden um Weltweit größte solarthermische Kühlanlage. gegeben, da hier hohe Luftwechselraten eine hohe Kühllast bedingen und zusätzlich die optimale Ergebnisse zu erzielen. Entfeuchtung der Luft ein wichtiges Kriterium Quelle: ist. Für S.O.L.I.D diese GmbH. Anwendungen können sich solarthermische Kühlanlagen gut eignen. 18 green tech report green tech report 19 Als weiterer Anwendungsbereich sind Pasteurisierungsprozesse zu nennen, da hier ein rasches Erwärmen und Abkühlen notwendig ist, diese beiden Prozesse können durch eine

11 In Österreich wird derzeit intensiv an der Entwicklung von detaillierten Simulationsmodellen für Absorptionskältemaschinen und DEC-Anlagen geforscht. Auch das Monitoring von solarthermischen Kühlanlagen steht im Vordergrund. Weitere Forschungsfelder sind in den Bereichen Mitteltemperaturkollektoren, Wärmetauscher für Kleinstabsorptionskältemaschinen, nasse Rückkühlung und der Optimierung von Regelstrategien zu finden. Mit der Forschung im Bereich der solarthermischen Kühlung beschäftigen sich in Österreich unter anderem die TU Graz, die TU Wien, die UNI Innsbruck, die AEE Intec (Arbeitsgemeinschaft Erneuerbare Energien Institut für nachhaltige Technologien), Joanneum Research, das ASIC (Austria Solar Innovation Center) sowie das AIT (Austrian Institute of Technology). In dem Projekt Solar Cooling Opt sind mit dem AIT, der TU Graz, AEE Intec, Joanneum Research, der TU Wien und mehreren Solartechnikfirmen mehrere Partner vertreten. Ziel des Projektes ist es, den Primärenergieverbrauch von solarthermischen Kühlanlagen zu reduzieren. Good Practise III Feistritzwerke STEWEAG GmbH Im Jahr 2010 wurde eine solarthermische Kühlanlage in den Feistritzwerken STEWEAG GmbH in Gleisdorf zur Bürokühlung errichtet. Eine 64 m² Solarthermieanlage, bestehend aus Hochtemperaturkollektoren sowie einer Absorptionskältemaschine (Kältemittel: Ammoniak; Lösungsmittel: Wasser) mit 19 kw Kälteleistung, erzeugen Kälte für rund 650 m² Bürofläche. Die Solarthermieanlage wird im Winter zum Heizen, im Sommer zum Kühlen sowie ganzjährlich zur Warmwasserbereitstellung genutzt, wodurch sich die Wirtschaftlichkeit der Gesamtanlage deutlich erhöht. Neben den unten genannten Vorteilen für die Mitarbeiter sprechen ein minimierter Stromverbrauch und dadurch verminderte CO 2 -Emmissionen für diese Art der Bürokühlung. Der Wartungsaufwand für die Anlage ist gering, lediglich der Kühlturm muss einmal jährlich befüllt und abgelassen werden und die Membran der Kältemaschine wird alle zwei Jahre getauscht. Kontinuierliches Monitoring der gesamten Anlage und österreichische Markenqualität (Kältemaschine: Pink GmbH; Kollektoren: ökotech GmbH) sorgen für eine erwartete Lebensdauer der Anlage von Jahren. Solaranlage Kälteleistung der Absorptionskältemaschine Kälteverteilsystem SOLARES KÜHLEN Symbolische Darstellung dieser Pilot-Anlage 64 m² Hochtemperaturkollektor, 44 kw Leistung 19 kw Pufferspeicher Liter Back-up Systeme Spezifischer Kollektorertrag 400 m² abgehängte Kühldecke Pflanzenöl-Blockheizkraftwerk Biomasse-Fernwärme Tiefensonden-Hochtemperaturwärmepumpe (Prototyp) 450 kwh/(m²*jahr) Investitionskosten Betriebskosten Vorteile gegenüber konventioneller Kälteanlage /Jahr Angenehmes Raumklima aufgrund der Kühldecke Keine Luftbewegung (Zugluft) Hygienisch einwandfreie Luftqualität Multifunktionelle abgehängte Decke (EDV-Verkabelung) Freie Temperaturwahl für jeden Arbeitsplatz Kühldecke 400 m2 installierte Deckenelemente klimatisieren ca. 650 m 2 Bürofläche. 20 C 17 C Solaranlage 64 m2 Kolektorfläche wandeln die Sonnenstrahlung in Heißwasser um. 70 C 85 C 29 C 75 C Rückkühlturm 57 kw, steht im Freien und gibt Wärme an die Umgebung ab. 24 C 65 C Pufferspeicher Liter Wasserspeicher; kann ca. 500 kwh Energie speichern. Absorptionskältemaschine 19 kw, Arbeitslösung: Ammoniak/Wasser 65 C 80 C Warum solares Kühlen Nutzung der überschüssigen Solarwärme im Sommer Gleichzeitigkeit des solaren Überangebotes und des Bedarfs an Kälte Geringe Betriebskosten Solarenergie ist eine Erneuerbare Energie Blockheizkraftwerk Betrieben mit Pflanzenöl und dient bei Bedarf als Nachheizung. 53 kw thermisch, 28 kw elektrisch Grafik: guteidee.at G (W) P (W) Angebot Solarenergie 2. Kühlenergiebedarf 3. Heizenergiebedarf Jänner Dezember Gartengasse 36, 8200 Gleisdorf, Telefon , Fax green tech report green tech report 21

12 Good Practise IV Isolena Naturfaservliese GmbH In den Jahren 2009/2010 wurde am Gelände der Isolena Naturfaservliese GmbH, einem Hersteller von Schafwolldämmstoff, ein Betriebsgebäude inkl. Bürokomplex errichtet. Dieses weist relativ große Glasflächen auf, eine Kühlung im Sommer ist unumgänglich. Bisherige Erfahrungen mit konventionellen Kühlsystemen haben gezeigt, dass sich bewegende Kaltluft zu Erkrankungen der Mitarbeiter führte. Dies veranlasste das nach ökologischen Grundsätzen handelnde Unternehmen, sich mit der Art der zukünftigen Kältebereitstellung und -verteilung auseinanderzusetzen. Somit gaben ökologische und soziale Komponenten den Ausschlag, Solaranlage 80 m² eine solarthermische Kühlanlage mit aktivierter Kühldecke als Kälteverteilsystem zu installieren. Dazu wurden 80 m² solarthermische Kollektoren am Bürodach, sowie eine mit Lithiumbromid als Kältemittel geführte Absorptionskältemaschine installiert. Unter dem Gebäude befindet sich ein 100 m³ großer Regenwasserspeicher in dem die Dachwässer gesammelt werden und über den die Wärmeabfuhr der Kältemaschine erfolgt. Der Wartungsaufwand der gesamten Anlage ist sehr gering, alle zwei Jahre wird die Absorptionskältemaschine von einem Servicetechniker gewartet. Das Projekt wurde von der Kommunalkredit Public Consulting (KPC) im Rahmen der Förderung für Solarthermieanlagen gefördert. (Stichwort Abfallende ). Auch über Betriebsgrenzen hinaus ist es nun einfacher, vermeintliche Abfälle des einen Betriebes in den Produktionsprozess eines anderen Betriebes zu integrieren. So besagt die europäische Abfallrahmenrichtlinie (2008/98/EG) sowie das österreichische Abfallwirtschaftsgesetz (AWG 2002idgF), dass schädliche Auswirkungen der Erzeugung und Bewirtschaftung von Abfällen vermieden oder verringert, die Gesamtauswirkungen der Ressourcennutzung reduziert und die Effizienz der Ressourcennutzung verbessert werden müssen. Gemäß der geltenden Abfallhierarchie ist die Vermeidung von Abfall anzustreben, gefolgt von einer möglichst umfassenden stofflichen Verwertung der Abfallmaterie. Diese Entwicklungen machen eine intensive Befassung mit dem Thema der Stoffstromoptimierung auf betrieblicher Ebene unumgänglich. zu kühlende Bürofläche 300 m² Kälteverteilsystem Aktivierte Decke, Heiz- und Kühlpaneele Back-up System Pelletsheizung Besonderheiten Wärmeabfuhr über 100m³ Regenwasserspeicher Spezifischer Kollektorertrag 450 kwh/(m²*jahr) Investitionskosten Betriebskosten /Jahr Vorteile gegenüber konventioneller Kälteanlage Keine Luftbewegung (Zugluft führte zu Erkrankungen) Angenehmes Raumklima (Kältestrahlung wirkt erfrischend) Geringerer Energieaufwand Innerbetriebliches Stoffstrommanagement Einleitung und Hintergrund Die Einsparung von Ressourcen und damit verbunden von Kosten und Schadstoffemissionen ist aufgrund ökonomischer und ökologischer Gesichtspunkte ein zentrales Bestreben jedes Produktions- und Dienstleistungsbetriebes. In den letzten Jahren standen vor allem Energieeffizienzmaßnahmen im Vordergrund, dem Thema des betrieblichen Recyclings in Stoffströmen kam geringe Bedeutung zu. Experten gehen davon aus, dass die innerbetriebliche Optimierung von Stoffflüssen aufgrund von Ressourcenverknappung und damit verbundenen steigenden Rohstoffpreisen (z.b.: für seltene Erden) an Bedeutung gewinnen wird. Weiters tragen Veränderungen im Rechtsbereich zu einer Steigerung der Bedeutung dieser Thematik bei. Bestrebungen der EU zielen darauf ab, Abfall aus Produktion und Dienstleistung bestmöglich zu vermeiden bzw. internen (Produktionsprozess) oder externen Stoffkreisläufen (Recycling) zuzuführen Was ist innerbetriebliches Stoffstrommanagement Das innerbetriebliche Stoffstrommanagement betrachtet den eingangs- und ausgangsseitigen Einsatz von Stoffströmen auf Prozess- und Unternehmensebene. Ziel ist es, sämtliche Materialströme im Unternehmen zu identifizieren und zu quantifizieren. Basierend auf dieser Erhebung können in weiterer Folge unterschiedliche Maßnahmen getroffen werden um den Einsatz von Roh-, Arbeits- und Hilfsstoffen zu optimieren. Maßnahmen der betrieblichen Ressourceneffizienz Die Themen Ressourcenmanagement und Ressourceneffizienz implizieren eine ganzheitliche Betrachtung des Betriebes bzw. der einzelnen Produktionsschritte. Dieser Prozess beginnt bei der Beschaffung, wobei hier vor allem der Einkauf passender Materialen im Vordergrund steht. Diese werden in einem zweiten Schritt, dem Produktionsprozess, wirtschaftlich eingesetzt und verarbeitet. Der dritte Schritt ist das Recycling des eingesetzten Materials bzw. der Überschussmaterialien. Diese Gesamtanschauung ist notwendig, um Optimierungspotentiale voll auszuschöpfen. Weiters ist zu beachten, dass aufgrund unterschiedlicher Aus- 22 green tech report green tech report 23

13 gangssituationen Maßnahmen zur Steigerung der Eine weitere Möglichkeit, den betrieblichen Mate- Ressourceneffizienz in vielen Fällen keine Standard- rialverbrauch zu optimieren ist das Konzept des lösungen darstellen. Eine individuelle Erhebung des Chemikalien-Leasings. Dies ist ein innovatives, Ist-Standes im Betrieb bildet somit Grundlage für die service-orientiertes Geschäftsmodell im Rahmen Umsetzung von Effizienzsteigerungsmaßnahmen. der gewerblichen Verwendung von Chemikalien, wobei der Profit nicht mehr an die Verkaufsmenge Viele Maßnahmen sind schnell und ohne große der Chemikalie, sondern an den Absatz der von der finanzielle Investition oder technische Innovation Chemikalie erbrachten Dienstleistung gebunden ist. durchzuführen und wirken sich umgehend positiv Somit werden Chemikalien nicht mehr bloß verkauft, auf die Material- und Emissionsbilanz des Betrie- sondern dem Kunden vom Chemikalienanbieter bes aus (so genannte Quick Wins). Dazu zählen zum Gebrauch zur Verfügung gestellt und gewartet. beispielsweise die Optimierung der Dosierung einzelner Betriebs- und Hilfsstoffe sowie die Optimierung der Maschinen- und Anlageneinstellung im laufenden Arbeitsprozess. Eine genaue Analyse des Materialverbrauchs einzelner Anlagen(komponenten) in Form von Stoffstromanalysen fördert in vielen Fällen weiteres Einsparungspotential zu Tage. Viele Maßnahmen zur Optimierung innerbetrieblicher Stoffkreisläufe zielen darauf ab, Abfälle schon im Vorhinein zu vermeiden, Ressourcen im Kreislauf zu führen sowie Materialien kaskadisch zu Nutzen. Ein entscheidender Punkt ist, dass bei der Planung sämtlicher Neu-, Um- oder Ausbauten im Betrieb sowie bei der Anschaffung neuer Anlagen(komponenten) Möglichkeiten zur Ressourcenoptimierung mitreflektiert werden. Diese vorausblickende, gesamtheitliche Sichtweise ermöglicht ein maximales Ausschöpfen von Einsparungspotentialen auf lange Sicht. Damit liegt ein effizienter Einsatz von Chemikalien im Interesse aller Beteiligten. Durch diese dienstleistungsorientierte Kooperation zwischen einem Chemikalienanbieter und einem Chemikalienanwender wird der Stoffdurchsatz reduziert es werden Einsparungspotentiale, wie Ressourcen, Kosten, Arbeitsaufwand, Reduktion von Emissionen, realisiert. Im Schnitt können die Anwender des neuen Geschäftsmodells mit reduzierten Kosten bis zu 15% rechnen, die primär aus dem Effizienzgewinn resultieren. In Österreich gibt es eine Reihe an Dienstleistern, die Beratungen zur Steigerung der Ressourcen- und Energieeffizienz anbieten. Ein wesentliches Ziel dieser Beratungsleistung ist die Erfassung des aktuellen Verbrauchs in einzelnen Produktionsschritten und die Identifikation von möglichen Maßnahmen zur Erhöhung der Ressourceneffizienz, maßgeschneidert für das jeweilige Unternehmen und die jeweilige Branche. Begleitende Mitarbeiterschulungen bzw. -information zu den umzusetzenden und bereits umgesetzten Maßnahmen erhöhen die Akzeptanz und das Bewusstsein für eine ressourcenschonende Arbeitsweise und bildet eine positive Grundlage für zukünftige Aktivitäten. Welche Vorteile bringt die innerbetriebliche Stoffflussoptimierung Das Hauptziel von Maßnahmen zur Optimierung von innerbetrieblichen Stoffkreisläufen ist es, dasselbe Produkt in der gleichen Qualität, aber mit weniger Ressourceneinsatz herzustellen. Dadurch werden neben Kosten für Betriebs- und Hilfsstoffe auch Schadstoffemissionen verringert. Durch effizientes Stoffstrommanagement können nicht nur Materialen und Kosten im Einkauf von Betriebs- und Hilfsmitteln eingespart werden, sondern es fallen auch weniger Kosten für die Abfallentsorgung an. Aus der Umsetzung von entsprechenden Effizienzmaßnahmen ergibt sich somit ein Wettbewerbsvorteil gegenüber weniger ressourceneffizient arbeitenden Mitbewerbern. Experten zu Folge sind in Betrieben, je nach Größe und Branche, zwischen 5 und 25 % Ressourceneinsparungspotential vorhanden, einige Experten gehen von über 25 % aus. Studien aus Deutschland besagen, dass pro Betrieb und Jahr durchschnittlich (abhängig von Größe und Branche) durch die Umsetzung von Ressourceneffizienzmaßnahmen eingespart werden können. Wo kann innerbetriebliche Stoffflussoptimierung angewandt werden Möglichkeiten zur Optimierung von innerbetrieblichen Stoffkreisläufen gibt es in nahezu allen produzierenden Unternehmen. Eine Reihe an Maßnahmen können beispielsweise in der kunststoffverarbeitenden Industrie, in Lackierbetrieben sowie in der metallverarbeitenden Industrie (insbesonders im Bereich Säuren, Laugen, Kühl- und Schmiermittel) umgesetzt werden. Wasserintensive Prozesse, wie sie beispielsweise in Wäscherein oder in der chemischen Industrie vorhanden sind, bergen weitere Einsparungspotentiale durch Prozessoptimierungsmaßnahmen (siehe auch Kapitel Wassermanagement). Auch im Textilbereich, sowie in anderen Betrieben in denen Materialverschnitte anfallen, besteht in vielen Fällen Potential zur Ressourceneinsparung. Beispielsweise sind hier Hersteller von elektronischen Waren, Maschinen- und Anlagenbauer sowie die Holz- und Lebensmittelindustrie zu nennen. Nicht nur in großen Unternehmen rechnen sich Maßnahmen der innerbetrieblichen Stoffstromoptimierung, auch KMU haben ein großes Potential, von umgesetzten Effizienzsteigerungsmaßnahmen Im internationalen Vergleich liegen Österreich, zu profitieren. Durch steigende Rohstoff- und Ener- sowie das gesamte westliche Europa, im Be- giepreise werden wirtschaftliche Vorteile zukünftig reich der innerbetrieblichen Ressourceneffizienz noch deutlicher sichtbar. im weltweiten Spitzenfeld. In Osteuropa spielt die Ressourcen- und Energieeffizienz derzeit noch nicht Maßnahmen zur Steigerung der Ressourceneffizi- so eine bedeutende Rolle, einige in Österreich ent- enz eignen sich besonders für jene Betriebe, die mit wickelte Lösungen (v.a. aus dem Recyclingtechno- gefährlichen Materialien arbeiten bzw. gefährliche logiebereich) werden international nachgefragt. Abfälle erzeugen. Deren weitergehende Behandlung ist meist kostenintensiv, eine Verringerung der Abfallmenge bewirkt somit deutliche finanzielle Einsparungen. 24 green tech report green tech report 25

14 Forschung und Entwicklung Good Practise V Wegfall von Perchlorethylen 1,5 Tonnen pro Jahr Die Forschung zur Optimierung von innerbetrieblichen Ressourcenströmen ist sehr anwendungsorientiert und findet in vielen Fällen durch intensive Zusammenarbeit von Forschungseinrichtungen und Unternehmen statt. Dadurch kann gewährleistet werden, dass Forschungsprojekte reale Problemstellungen behandeln und effizient umsetzbare Forschungsergebnisse erarbeitet werden. Weitere Forschungsprojekte befassen sich mit der Analyse von bereits durchgeführten Effizienzsteigerungsmaßnahmen sowie mit den Hindernissen, denen Unternehmen bei deren Umsetzung gegenüberstehen. Als Forschungspartner sind in Österreich exemplarisch die Montanuniversität Leoben, das Joanneum Research, die Johannes Kepler Universität, die Universität für Bodenkultur Wien sowie die Ressourcen Management Agentur, die STENUM GmbH und PROFAKTOR zu nennen. VENTREX Automotive GmbH Die VENTREX Automotive GmbH beschäftigt rund 120 Mitarbeiter und ist in der Entwicklung und Produktion von Ventilen für Klimaund Sonderanwendungen sowie Kompressoren für automotive Anwendungen tätig. Es werden rund 23 Millionen Ventile, 1,5 Millionen Kompressoren und CNG-Komponenten (Compressed Natural Gas) pro Jahr gefertigt. In Hinblick auf eine möglichst hohe Produktqualität spielt die Teilereinigung eine zentrale Rolle im Produktionsablauf der Ventilfertigung. Um den hohen Produktanforderungen hinsichtlich Fettfreiheit (Oberflächenspannung nach dem Reinigen > 40 mn/m) und Reinheit (Partikelgröße < 200 my bis < 50 my) nachzukommen wurde das ursprüngliche Reinigungsverfahren mittels Perchlorethylen auf ein zweistufiges Reinigungsverfahren mit Reiniger auf Alkoholbasis umgestellt. Für diese Änderung wurden neue Anlagen installiert und die Prozessführung geändert. Wesentliche Vorteile sind die fast vollständige Vermeidung gefährlicher Abfälle, der Ersatz von Perchlorethylen sowie die Weiterverwendung des Re-Destillats für Kühlzwecke. Wegfall von gefährlichem Abfall 6,5 Tonnen pro Jahr Kühlöleinsparung 6,0 Tonnen pro Jahr Kosteneinsparung pro Jahr Good Practise VI Austria Druckguss GmbH & Co KG Die Austria Druckguss GmbH & Co KG beschäftigt 228 Mitarbeiter und erzeugt komplexe, druckdichte Aluminiumrohteile und Aluminiumfertigteile. Je nach Anforderung kommen unterschiedliche Aluminiumlegierungen zum Einsatz. Um die innerbetriebliche Ressourceneffizienz zu steigern und somit Material, Emissionen und Kosten einzusparen, wurde eine Reihe an Maßnahmen durchgeführt. Zwei neue Kompressoren (einer davon drehzahlgeregelt) und eine Airleader-Steuerung er- setzen nun fünf Leihkompressoren. Diese Maßnahme führt zu jährlichen Einsparungen von kwh Strom, 6,5 Tonnen CO 2 und Durch vorbeugende Wartung der Hydraulikschläuche sowie einer Reduzierung der Füllstände auf ein Minimum (um bei Brüchen den Verlust zu minimieren) werden jährlich Liter Hydrauliköl eingespart. Durch innovative Sprühtechnik im Gießprozess sowie Kühlschmierstoff-Rückgewinnung wird die jährliche Abwassermenge um 68,5 m³ reduziert. Die Rückführung und Aufbereitung von Kühlschmierstoffen führt aufgrund des effizienteren Einsatzes des Betriebsstoffes zu jährlichen Einsparungen von über e Jährliche Stromeinsparung kwh Jährliche Emissionseinsparung 6,5 Tonnen CO 2 Jährliches (Ab)Wassereinsparung 68,5 m³ Jährliche Reduktion Hydraulikölverbrauch Jährliche Reduktion Kühlschmierstoff Liter Liter Jährliche Kostenersparnis green tech report green tech report 27

15 Betriebliche Abwärmenutzung umgesetzt worden sind, zeigen eine Vielzahl von Beispielen aus unterschiedlichen Branchen, wie z. B.: der Stahlerzeugung und -verarbeitung, der mineralverarbeitenden und chemischen Indus- Einleitung und Hintergrund trie, der Lebensmittelindustrie sowie beim Maschinen- und Fahrzeugbau, Raffinerien, oder bei der Be- und Verarbeitung von Papier und Holz. Energie ist eine wesentliche Ressource, mit der sorgsam umgegangen werden soll. Fossile Energieträger sind zudem für den Großteil der vom Menschen verursachten Treibhausgasemissionen verantwortlich. Erleben wir derzeit punktuelle Verknappungen, die sich in Preissteigerungen niederschlagen so ist in der mittelfristigen Zukunft bei etlichen Energieträ- Anwendungsgebiete und Handlungsmöglichkeiten für Umwelttechnikanwender sowie daraus erzielbare Vorteile gern mit einer weltweiten Verknappung zu rechnen. Der sparsame Einsatz von Energie ist eine Möglichkeit des ressourcenschonenden Umganges eine andere ist die Nutzung von Restenergie wie z.b.: Abwärme. Eine nachhaltige Energienutzung, bei der Umweltauswirkungen minimiert und Ressourcen geschont werden, ist neben der Wettbewerbsfähigkeit und Versorgungssicherheit sowie sozialen Verträglichkeit das zentrale Ziel der europäischen und nationalen Energiepolitik. Reduktionen im Energieverbrauch und die Steigerung der Energieeffizienz sind die Eckpfeiler dafür. Hierzu wurde im September 2012 ein Entwurf zur Novellierung der europäischen Energieeffizienzrichtlinie im EU-Parlament angenommen. Ziel der Energiestrategie Österreich ist es, ein nachhaltiges Energiesystem zu entwickeln, das die Erreichung der nationalen Ziele des Klima- und Energiepakets ermöglicht. Dazu soll der Endenergieverbrauch bis 2020 auf dem Niveau von 2005 stabilisiert werden, also bei Petajoule. Dieses Ziel soll unter anderem auch mittels Energieeffizienzmaßnahmen im Unternehmenssektor erreicht werden. Was ist Abwärmenutzung Die Optimierung des Energiebezugs durch Energieeinsparung oder auch durch Minderung von Abwärme stellt ein wesentliches Handlungsfeld jeglichen unternehmerischen Handelns dar. Aus thermodynamischen Gründen kann Abwärme jedoch nie richtet wird. Die Abwärmenutzung erfüllt primär den Zweck, Energiepotentiale der letztlich in die Umwelt entlassenen Energieströme nachhaltig zu bewahren und zu erneuern. Deshalb wird sie als Maßnahme nicht den Techniken zur Steigerung der Energieeffizienz bei Prozessen zugeordnet, sondern generell als regenerative Energie klassifiziert. Gesamtheitlich betrachtet bewirkt sie eine Verringerung der CO 2 -Emissionen und trägt damit als technische Maßnahme zum Klimaschutz bei. Die Nutzung der nicht-vermeidbaren Abwärme, die beispielsweise auch in Gebäuden und Nebenanlagen von Gewerbe- oder Industriebetrieben anfallen kann, ist eine gute und häufig auch günstige Möglichkeit, den Primärenergiebedarf des Unternehmens weiter zu senken und die Energieeffizienz und nach Branche, den vorliegenden Rahmenbedingungen und angewandten Technologien die Nutzung von Abwärme schon nach kurzer Zeit amortisiert und die getätigten Investitionen Renditen im zweistelligen Prozentbereich aufweisen können. Fließen die Energiekosteneinsparungen in die Produktpreisgestaltung ein, können aus der Abwärmenutzung Wettbewerbsvorteile und eine Steigerung des Marktanteils resultieren. In Österreich ist sowohl bei großen Leitbetrieben der produzierenden Industrie, als auch bei vielen KMUs noch ein großes Potential an ungenutzter Energie in der Abwärme vorhanden, und das selbst in Betrieben, die bereits Maßnahmen der Abwärmenutzung im Rahmen ihrer integrierten Energiemanagementkonzepte nach dem Stand der Technik umgesetzt Welche Technologie zur effizientesten Verwendung von Abwärme im Betrieb in Frage kommt, hängt in erster Linie von den Randbedingungen des betrachteten Unternehmens ab. Zunächst ist das Potential der vorhandenen Abwärmequellen zu identifizieren, das sich durch das vorliegende Temperaturniveau, die verfügbare Energiemenge, das Medium der Abwärme wie z.b.: Abgas oder Kühlwasser, die zeitliche Verfügbarkeit sowie die etwaige Verschmutzung des Abwärmemediums definiert (siehe auch Abbildung 5). Nach der Bestimmung des Abwärmepotentials werden im zweiten Schritt die Möglichkeiten der Abwärmenutzung geprüft, die mit den Kriterien der Abwärmequellen abgeglichen werden. Dabei sollte auch der etwaige Einsatz von Wärmepumpen in Betracht gezogen werden, wenn beispielsweise die Abwärmetemperatur unterhalb der Temperatur für den Abwärmeabnehmer liegt. Die Abgabe von Wärme an externe Abnehmer außerhalb des Betriebs erhöht das potenzielle Einsatzspektrum von Abwärmenutzungstechnologien zusätzlich. Neben der technischen Machbarkeit ist letztlich auch die Wirtschaftlichkeit Voraussetzung für die Umsetzung von Maßnahmen zur Abwärmenutzung im Betrieb. Bei den Technologien zur Abwärmenutzung kommen nicht nur die oft konstruktiv einfachen und kostengünstigen Varianten zur direkten Nutzung von Abwärme, wie z.b.: Wärmetauscher zur Speisewasser- oder Verbrennungsluftvorwärmung, in Betracht. Technologien zur indirekten Abwärmenut- vollständig vermieden werden, insbesondere wenn damit auch die Wirtschaftlichkeit eines Betriebes oder andere Energiesparmaßnahmen gesetzt ha- zung unter Einsatz von Wärmepumpen oder Käl- in Produktionsprozessen aus einem Energieträger insgesamt deutlich zu steigern. In Österreich er- ben. Verschiedene Möglichkeiten der Abwärmenut- temaschinen können das Spektrum der Umset- Nutzwärme gewonnen oder mechanische Arbeit ver- folgreiche umgesetzte Beispiele zeigen, dass sich je zung, wie sie in Österreich von Betrieben erfolgreich zungsmöglichkeiten zur Energiekosteneinsparung 28 green tech report green tech report 29

16 wesentlich erweitern. Bei diesen Systemen wird das Temperaturniveau der Abwärme unter Einsatz weiterer Energie, z. B erneuerbarer Energie, angehoben oder gesenkt (Kälte). Damit wird die Verwertung von bislang nicht genutzter Abwärme für eine Vielzahl von Betrieben unterschiedlichster Branchen interessant, bei denen Kühl- und Heizprozesse bzw. Wärmequellen und -senken vorhanden sind. Häufig wird die Wärme auch zwischengespeichert, bevor sie weiter gegebenenfalls auch durch Dritte über die Betriebsgrenzen hinweg genutzt, oder in eine andere Energieform wie Strom umgewandelt wird (z.b.: Wasserdampfturbine, ORC-Prozess, Stirling-Motor etc.). Temperatur [ C] 1, zum Vergleich: Einfamilienhaus 150 m² Wfl. Kältemaschinen Heizung SKrlingmotor VerbrennungsluGvorwärmung Trocknen/Eindampfen/Vorwärmen ORC- Anlage ,000 10, ,000 1,000,000 Abbildung 5: Einordnung von Abwärmenutzungstechnologien nach vorliegendem Temperaturniveau und verfügbarer Energiemenge (Datenquelle: Sächsische Energieagentur 2012, Grafik: Umweltbundesamt) Abgase nach Verbrennungsprozessen und Prozessabluft erreichen oft hohe Temperaturen. Durch den Einsatz von entsprechenden Wärmetauschern wird diese Abwärme beispielsweise direkt zur Vorwärmung von Verbrennungsluft oder Kesselspeisewasser, zur Dampf- oder Prozesswärmeerzeugung genutzt. Neben der innerbetrieblichen Nutzung zur Beheizung von Büro- und Produktionsräumen wird diese Abwärme auch häufig an Dritte, beispielsweise Nachbarbetriebe oder Wohnbauten, abgegeben DampGurbine Leistung der Abwärme [kw] Wärmepumpen oder gegebenenfalls in Wärmenetze eingespeist. Bei der Abgaswärmenutzung werden idealerweise bis zu 95 % der Abgasenergie zurückgewonnen, wobei das nutzbare Temperaturniveau der Abgassysteme meist zwischen 130 und 300 C liegt. Die nutzbare Abwärmemenge bei Prozessabluft liegt bei einem Temperaturniveau zwischen 40 und 500 C üblicherweise im Bereich von 30 bis 90 % der Abluftenergie. Unter diesen Randbedingungen kann sich die Wärmerückgewinnung unter Berücksichtigung von Investitionskosten und der Energiekosteneinsparung sowie bei Vorhandensein eines entsprechenden Abnehmers bereits ab einer Abluftmenge von etwa 50 m³/h rentieren. Häufig genutzte Abwärmequellen sind Druckluftanlagen. Die nutzbare Abwärmeleistung, die bei der Kühlung der Kühlflüssigkeit (Ölkühler) und der Druckluft (Nachkühler) sowie am Antriebsmotor anfällt, beträgt üblicherweise bis zu 90 % der elektrischen Antriebsleistung der Druckluftkompressoren. Wird die Abwärme beispielsweise zur Erwärmung von Heiz- oder Brauchwasser mehr als Betriebsstunden pro Jahr genutzt, kann sich ihr Einsatz bereits ab einer elektrischen Antriebsleistung der Druckluftanlage von ca. 5 kw rechnen. Bei Kälteanlagen fällt, ebenso wie bei der Maschinen- und Werkzeugkühlung (z. B.: bei Extrudern), Abwärme an, die beispielsweise durch den Einbau eines Wärmetauschers zwischen Verdichter und Verflüssiger genutzt werden kann. Da das Temperaturniveau dieser Abwärme meist nieder ist (i.d.r. unterhalb von 35 C), ist eine Nutzung der Abwärme nur in Verbindung mit Niedertemperatursystemen oder in Kombination mit einer Wärmepumpe zur Temperaturanhebung möglich. Zusätzlich kann die Abwärme des Kompressors selbst genutzt werden, die Temperaturen von 50 bis 70 C erreichen kann. Branchen in denen diese Technik häufig eingesetzt wird sind die Lebensmittelbranche (z. B.: Fleischverarbeitung), Tourismusbetriebe oder die Gastronomie, da in diesen Wirtschaftszweigen einerseits meist große Mengen Warmwasser benötigt werden und andererseits das ganzjährige Abwärmeangebot aus den Kälteanlagen mit dem Wärmebedarfsprofil weitestgehend übereinstimmt. Bei einem Temperaturniveau der Abwärme zwischen 25 und 100 C kann sich die Wärmerückgewinnung, abhängig von der Art der Abwärmenutzung und bei direkter Einbindung in das Abwärmesystem schon ab einer Wärmeleistung von 1 kw rechnen. Abwärme kann auch genutzt werden, um Kälte zu erzeugen. Ein österreichischer Systemanbieter setzt dazu in seinen thermisch angetriebenen Kühlsystemen Ab- oder Adsorptionskälteanlagen ein, die mit umweltverträglichen Kältemitteln, wie Wasser oder Ammoniak, arbeiten. Der Antrieb der Kältemaschinen erfolgt mit Heißwasser in einem Temperaturniveau von 55 bis 110 C, wobei z. B.: Abwärme aus Verbrennungsprozessen (z. B.: Einsatz von Biomasse) oder Prozessabluft sowie Solarwärme (siehe solare Kühlung) oder Fernwärme zur Heißwasserbereitung genutzt wird. Je nach Anforderung liefern diese Kühlsysteme Kaltwasser oder Kühlsole im Temperaturbereich von -10 bis +20 C, die für Klimatisierungszwecke (Luftkühlung, Deckenkühlung, Bauteilaktivierung), zur Server- und Schaltschrankkühlung, Prozesskühlung, Lebensmittelkühlung, bis hin zu Gefrierlagerung und Eisherstellung genutzt werden können. Durch die Nutzung regenerativer Energiequellen, wie z. B.: Abwärme, als Treibmittel der Kühlsysteme und bei Verwendung umweltverträglicher Kältemittel wird der Ausstoß von CO 2 und anderen klimaschädlichen Substanzen vermindert. Eine hohe Wirtschaftlichkeit der Kühlsysteme wird mit optimal aufeinander abgestimmten und vorwiegend in Österreich erzeugten Komponenten, einer optimierten hydraulischen und regeltechnischen Einbindung sowie einer Abnahme der erzeugten Kälte über das ganze Jahr erzielt. Forschung und Entwicklung Zahlreiche Forschung- und Entwicklungsarbeiten zum Thema Abwärmenutzung befassen sich zurzeit mit der Optimierung der Anlageneffizienz von Abwärmenutzungssystemen und damit mit der Steigerung der Wirtschaftlichkeit dieser Anlagen. Eine große Chance liegt in der neuen Kombination von bereits bekannten Technologien wie z.b.: in der Kopplung von strombetriebenen Wärmepumpen oder Kältemaschinen mit erneuerbaren Energiequellen (z.b.: Biomasse, solarthermische Anlagen). Neben firmeneigener Forschung & Entwicklung sind in diesem Bereich auch Forschungskooperationen mit Universitäten und außeruniversitären Forschungseinrichtungen von großer Bedeutung, wie z.b.: mit der TU Graz und der TU Wien, der Montanuniversität Leoben, dem AIT (Austrian Institute of Technology GmbH) oder der Joanneum Research Forschungsgesellschaft mbh. 30 green tech report green tech report 31

17 Good Practise VII Roche Diagnostics Graz GmbH Im Rahmen einer Gesamtenergieanalyse der Roche Diagnostics Graz GmbH, wurde ein umfassender Maßnahmenkatalog zur Steigerung der Energieeffizienz in den Bereichen Beleuchtung, Heizung, Kälte- und Klimaanlagentechnik erstellt. Durch die Produktion von biochemischen Sensoren, bedarf es ganzjährig konstantes Raumklima, wobei sich sowohl die Temperatur wie auch die Feuchtigkeit in einem ganz bestimmten Rahmen bewegen müssen. Die Vorgaben hinsichtlich Raumklima für den Reinraumbereich der Sensorfertigung machen im Sommer einen Entfeuchtungsbetrieb notwendig. Hierbei wird die Außenluft auf ca. 11 C abgekühlt, wodurch Kondensat ausfällt. Anschließend wird mittels Erdgas wieder auf Raumtemperatur aufgeheizt. Bei diesem extrem energieintensiven Betrieb wird an den Hauptkältemaschinen Abwärme frei, die nunmehr durch Einbindung in die Heizungsrücklaufleitung genutzt wird. Durch diese technische Maßnahme konnte der tägliche Durchschnittsverbrauch in diesem Bereich von 250 m³ Erdgas auf 140 m³/tag gesenkt werden, was etwa 10 % des Gesamtgasverbrauches des Standorts Graz entspricht. Einsparung Erdgasverbrauch 44 % (bezogen auf den Sommerbetrieb) jährlich eingesparte Wärmemenge kwh jährlich erzielte CO 2 -Emissionseinsparungen 40 t Netto-Kapitalwert (NPV) auf 20 Jahre Innerbetriebliches Wasser- und Abwassermanagement Einleitung und Hintergrund Wasser zählt neben Rohstoffen zur stofflichen oder energetischen Nutzung (Materialien, Energieträger), Luft und Land zu den natürlichen Ressourcen und wird für die gesellschaftliche Nutzung in Anspruch genommen. Die UNESCO prognostiziert aufgrund einer Versechsfachung des Wasserverbrauchs zwischen 1930 und 2002 ein dramatisches Schwinden der weltweiten Wasserverfügbarkeit bis 2025 und darüber hinaus. Begründet wird der kontinuierlich steigende Wasserverbrauch durch globales ökonomisches Wachstum als auch durch die Hebung des Lebensstandards in so genannten Drittländern. Die steigende Entnahme aus Süßwasservorkommen geht zwangsläufig mit einer steigenden Einleitung von Abwässern einher. Die Auswirkungen des Klimawandels werden diese Situation auch noch verschärfen. Wasserwirtschaftliches Handeln steht im Spannungsfeld vielfältiger Nutzungsinteressen. Laut Statistik Austria betrug der Wasserverbrauch in Österreich im Jahr ,6 Milliarden Kubikmeter, das entspricht etwa 3% der jährlich verfügbaren Wassermenge von 84 Milliarden Kubikmeter. Fast zwei Drittel des österreichischen Wasserbedarfs entfallen auf die Industrie, nur 5% werden in der Landwirtschaft benötigt, und 35% werden für die Trinkwasserversorgung aufgewendet. Laut Gütereinsatzstatistik wurden im Jahr 2008 für die Herstellung von Waren 474 Mio. m 3 Wasser verwendet, im Jahr Mio. m 3. Die Branche Steine, Erden und Glas hat mit 28% (Durchschnitt ) den höchsten Anteil am Wasserverbrauch, 24% entfallen auf die metallverarbeitende Industrie, 23% auf die chemische Industrie und 15% auf die Nahrungsmittelund Getränkeindustrie. Grundlegendes umweltpolitisches Ziel der EU ist die Sicherung von Wasservorkommen und Gewässern für Mensch, Tier und Pflanzen in erforderlicher Menge und Qualität. Die Wassergesetzgebung der EU, insbesondere die Wasserrahmenrichtlinie, schafft den rechtlichen Rahmen für eine nachhaltige Nutzung der Gewässer und wird je nach den regionalen Erfordernissen in nationales Recht umgesetzt. Als prioritäre Themen sind in diesem Zusammenhang vor allem die Politik zu Wasserknappheit und Dürre sowie die Anpassung an die Auswirkungen des Klimawandels zu nennen. Um die prognostizierte Verringerung der Wasserverfügbarkeit bewältigen zu können, sind umfassende Lösungsansätze, beispielsweise durch Erhöhung der Investitionen in Wasser sparende Technologien bei einer Verbesserung des Wassermanagements insgesamt, erforderlich. Anforderungen hinsichtlich des betrieblichen Wassermanagements, worunter alle Tätigkeiten eines Unternehmens bezeichnet werden, die mit der Wasserversorgung, Prozesswasseraufbereitung und Abwasserentsorgung zusammenhängen, werden auf europäischer Ebene für einzelne industrielle Tätigkeiten bzw. Branchen auf Basis des Standes der Technik festgeschrieben und in nationales Recht umgesetzt. Die EU-Richtlinie 2010/75/EU über Industrieemissionen (IED) bildet hierzu die Grundlage, mit dem Ziel, ein hohes Schutzniveau für die Umwelt insgesamt zu erreichen. Die IED stützt sich dabei auf die Anwendung der Best Available Techniques (BAT, Stand der Technik), um neben der Vermeidung und Verminderung von Schadstoffemissionen auch den Verbrauch an Ressourcen und Energie und sonstige Umweltbelastungen während des Betriebs und 32 green tech report green tech report 33

18 nach der Stilllegung einer Industrieanlage zu minimieren. Maßnahmen zur Verbesserung der Was- verbessern und damit die gestiegenen Anforderungen an die Behandlung leichter erfüllt werden und können daher unter gegebenen technischen Rahmenbedingungen auch in vielen Betrieben an- Forschung und Entwicklung sereffizienz und zur Verringerung der Abwasserbelastung, insbesondere für Branchen, die zu den größten Wassernutzern und -verbrauchern zählen, werden neben Vorschriften zur Vermeidung bzw. Verminderung von Emissionen in Luft und Boden und zur Abfallvermeidung in den im Rahmen der IED veröffentlichten BAT-Schlussfolgerungen festgelegt. Was ist innerbetriebliches Wasser- und Abwassermanagement Wasser zählt in den meisten Betrieben, mit Ausnahme des Nahrungs- und Genussmittelsektors, zu den Betriebsstoffen, die nicht in das eigentliche Produkt einfließen, sondern für das Funktionieren des Betriebes notwendig sind. Die Funktionen von Wasser sind dabei beispielsweise das Lösen und der Transport von Stoffen und Energie oder die Reinigung und der Abtransport von Schadstoffen. Betriebliches Wassermanagement zählt somit meist nicht zu den Kernprozessen eines Unternehmens sondern zu den unterstützenden Prozessen, die in manchen Unternehmen einen großen Kostenfaktor darstellen können. Somit wird unter innerbetrieblichem Wasser- und Abwassermanagement das Optimieren von bestehenden Wasser- und Abwasserkreisläufen verstanden, mit dem primären Ziel, deren eingesetzte (Wasser) und produzierte (Abwasser) Menge zu verringern. Handlungsmöglichkeiten für Umwelttechnikanwender und daraus erzielbare Vorteile Der Wassereinsatz in der verarbeitenden Industrie ist in den vergangenen Jahrzehnten zurückgegangen. Wesentliche Gründe für die Verringerung des Wassereinsatzes waren neben ökologischen Aspekten die gestiegenen Kosten für die Versorgung mit Wasser und die Abwasserentsorgung. Ein weiterer Grund für eine effizientere Wassernutzung in der Industrie ist die Tatsache, dass sich durch die können. Zudem bieten sich damit gegebenenfalls günstigere Voraussetzungen zur Rückgewinnung von Wertstoffen aus Prozessabwässern. Auch die Schlammmengen aus der Abwasserbehandlung und damit deren Entsorgungskosten können gegebenenfalls verringert werden. Betriebliches Wassermanagement kann dann wirtschaftlich und effizient durchgeführt werden, wenn dessen Teilprozesse Wasserversorgung, Prozesswasseraufbereitung und Abwasserentsorgung optimal aufeinander abgestimmt sind. Heimische Unternehmen und Institutionen haben den Mehrwert der Verschmelzung von wirtschaftlichen, ökologischen und technischen Gesichtspunkten in sämtlichen Tätigkeitsbereichen der Wasserwirtschaft erkannt. Sie versuchen, diesen Weg konsequent zu verfolgen und überdies regenerative Energietechnologien in wasserwirtschaftliche Konzepte zu integrieren, um so den Nutzen für die Umwelt zu maximieren. Zur Reduzierung des Wassereinsatzes bei industriellen Tätigkeiten bieten sich je nach Einsatzzweck unterschiedliche technische Möglichkeiten an. Zu nennen sind vor allem wassersparende Spültechniken bei erforderlichen Spül- und Reinigungsschritten oder die Optimierung von Produktionsverfahren, die eine Mehrfachnutzung des Wassers bei einer Abstufung der erforderlichen Qualitätsniveaus oder eine Kreislaufführung bei Zwischenschaltung etwaiger Behandlungsschritte (Entfernung von Inhaltsstoffen, Absenken der Temperatur gegebenenfalls unter Nutzung der Abwärme) ermöglichen. Entscheidende Impulse hierfür gehen auch häufig von technischen Entwicklungen in Bereichen der MSR- Technik aus oder von technischen Fortschritten bei Membran- oder Oxidationsverfahren, die die Umsetzung von kostengünstigen Maßnahmen in Betrieben ermöglichen. Um ein klareres Bild von den technischen Möglichkeiten des betrieblichen Wassermanagements zu bekommen, werden im Folgenden einzelne Techniken angeführt, wie sie beispielsweise heuer in den BAT-Schlussfolgerungen für die Eisen- und Stahler- derer Industriesparten, wie z.b.: in der metallverarbeitenden oder chemischen Industrie angewendet werden. Im Hinblick auf eine effiziente Wasser- und Abwasserbewirtschaftung werden unter etwaiger zusätzlicher Nutzung von Abwasserbehandlungstechnologien (Ölabscheider, Filtration oder Sedimentation) beispielsweise folgende Techniken beschrieben, soweit die dafür genannten Voraussetzungen erfüllt sind: die Vermeidung der Nutzung von Trinkwasser für die Produktionsanlagen, der Betrieb eines quasigeschlossenen Wasserkreislaufs, soweit technisch und wirtschaftlich vertretbar, die Zentralisierung der Versorgung mit Frischwasser, die Nutzung von Regenwasser, wann immer dies möglich ist, die Minimierung des Wasserverbrauchs durch die weitestmögliche Wiederverwendung von Kühlwasser, außer bei Verwendung von Durchlaufkühlsystemen, und Reinigungswasser nach Aufbereitung, die Nutzung des Wassers in Kaskaden bis einzelne Parameter die gesetzlichen oder technischen Grenzwerte erreichen, die Nutzung des Wassers in anderen Anlagen, wenn nur einzelne Parameter des Wassers betroffen sind und eine weitere Nutzung möglich ist, die Trennung von behandeltem und unbehandeltem Abwasser, wodurch es möglich ist, das Abwasser auf unterschiedlichen Wegen zu einem angemessenen Preis zu entsorgen sowie die Minimierung von Leckagen und Verlusten. Österreichs Unternehmen im Bereich Wassertechnologie und Wasserdienstleistungssektor brauchen den Vergleich mit den Mitbewerbern auf den internationalen Märkten im Hinblick auf das branchenspezifische Know-how, Innovationen und veröffentlichte Patente nicht scheuen. Aufgrund des hohen KMU-Anteils in dieser Branche verbessert die Vernetzung zwischen den Forschungseinrichtungen und industriellen Partnern, national und international, über mehrere Fachdisziplinen hinaus zusätzlich die Ausgangslage für österreichische Wassertechnologie- und Wasserdienstleistungsunternehmen. Im F&E-Bereich haben die Universitäten, allen voran die Universität für Bodenkultur Wien vor der Universität Innsbruck, der Montanuniversität Leoben sowie der TU Graz und der TU Wien bei den innovierenden Wassertechnologieanbietern den größten Stellenwert als Kooperationspartner. Die vielfältigen Themenfelder der Forschungsvorhaben können vor allem den Arbeitsgebieten Gewässerschutz und Abwasserreinigung zugeordnet werden. Im außeruniversitären Bereich sind vor allem das Institut für Wasser, Energie und Nachhaltigkeit (Resources) der Joanneum Research Forschungsgesellschaft mbh und das AIT Austrian Institute of Technology GmbH (Business Unit Environmental Resources & Technologies) als renommierte Kooperationspartner der Wirtschaft zu nennen. Durch eine zielgerichtete Bündelung der Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten sowie vertiefender, praxisorientierter Zusammenarbeit von Wirtschaft und Forschung können nationale Stärken und Kompetenzen auch über die Landesgrenzen hinweg transportiert werden. In diesem Zusammenhang sei das Kompetenznetzwerk Waterpool Competence Network GmbH zu nennen. Waterpool legt seinen Fokus auf die Drehscheibenfunktion zur Bündelung von österreichischer und internationaler Fachkompetenz, um gemeinsam mit allen Partnern strategisch am nationalen und internationalen Wassermarkt auftreten zu können. Verringerung des Wassereinsatzes die technischen zeugung bzw. die Herstellung von Glas festgelegt Voraussetzungen für die Abwasserbehandlung worden sind. Diese Techniken sind exemplarisch 34 green tech report green tech report 35

19 Good Practise VIII KBO Ostermann Dass zur Schonung unserer Gewässer mehr getan werden kann, als nur anfallendes Abwasser zu reinigen, zeigt das Beispiel des Oberflächenveredlers KBO Ostermann. Hier wurde durch die Verdampfung von Abwasser nicht nur die Abwassermenge reduziert, sondern durch professionelle Entsorgung auch die Einleitung von Chemikalien verhindert. Zudem konnte durch Prozessoptimierungsmaßnahmen der Frischwasserbedarf um fast 90 % reduziert werden. Die KBO Ostermann GmbH führt Kunststoffpulverbeschichtung und Lohnentlackung von metallischen Oberflächen durch. Dazu wurden im Betrieb jährlich ca m 3 Frischwasser benötigt, m 3 pro Hektar mit Chemikalien belastetes Abwasser fielen an. Bisher wurde eine klassische Abwasserbehandlung mit Chromreduktion durchgeführt und das Abwasser in die Kanalisation eingeleitet. Nunmehr wird das Abwasservolumen durch Optimierung der Spülvorgänge reduziert und die Abwässer der einzelnen Spülschritte werden kaskadisch geführt. Zudem wird ein Verdampfer eingebaut, der das Abwasser eindickt, das danach an einen konzessionierten Entsorger abgegeben wird. Da rund 90 % des Wassers aus dem Verdampfer wieder dem Abwasserkreislauf zugeführt werden, müssen nur noch 10 % der bisher verbrauchten Frischwassermenge dem Prozess beigemischt werden. Mit dem geschlossenen Wasserkreislauf spart der Betrieb rund m 3 Wasser jährlich. Zudem werden die Chemikalien Phosphor, Sulfat, Chrom und Fluorid nicht mehr an Gewässer abgegeben. Good Practise IX Im BMW Werk Steyr wird Wasser als Emulsionsbestandteil im Kühlmittel beim Fräsen und Drehen sowie als Wasch- oder Spülmittel bei der Bearbeitung von Zylinderköpfen, Kurbelgehäusen, Kurbelwellen oder Pleueln benötigt. Mit einer neuartigen Kombination von verschiedenen Membrantechnologien und Verdampferanlagen werden sämtliche Fertigungsabwässer des größten Werks der BMW Group aufbereitet und zurück in die Produktion gespeist. Damit wurde das Ziel eines völlig geschlossenen Wasserkreislaufs für die Produktion unter Einsatz rein physikalischer Abwasserbehandlungsverfahren erreicht. Zuerst wird das Abwasser durch Ultrafiltration von Ölrückständen befreit. Anschließend werden mittels Nanofiltration Schwermetalle und schwerflüchtige lipophile Stoffe vom Wasser ge- Vermeidung von Abwasser und verringerter Wasserverbrauch Amortisationszeit der Investition Projektkosten trennt. In der dritten Stufe der Abwasseraufbereitung werden gelöste Salze und kurzkettige organische Verbindungen mittels Umkehrosmose entfernt. Zum Jahresende 2006 konnte der Kanalanschluss für die betrieblichen Abwässer des Produktionsbereichs stillgelegt werden. Durch die Umsetzung des neuen Nutz- und Abwasserkonzepts entlastet das BMW Werk Steyr nicht nur die Umwelt, indem es den produktspezifischen Prozesswasserverbrauch drastisch reduziert hat und die kommunale Kläranlage entlastet, sondern spart zudem erhebliche Abwassergebühren. abhängig vom Produktionsvolumen bis zu m 3 /a Einsparung (entspricht etwa einer Reduktion des Frischwasserbedarfs um ca. 30 %) ca. 5 Jahre ca. 1,5 Mio. E Der Verdampfer wurde vom Lebensministerium im Rahmen der Betrieblichen Abwassermaßnahmen mit Euro gefördert. verringerter Wasserverbrauch minus 87 % Vermeidung von Abwasser mit den im Abwasser enthaltenen Schadstoffen Projektkosten Phosphor (1.900 kg), Chrom (110 kg), Fluorid (13,5 kg), Sulfat (1.015 kg) ca E 36 green tech report green tech report 37

20 Förderungen Hier finden Sie jene Förderstellen, die Förderungen zu den Umwelt- und Ressourceneffizienzthemen dieses green tech Reports anbieten. Amt der niederösterreichischen Landesregierung http :// Abteilung Umweltwirtschaft und Raumordnungsförderung Amt der oberösterreichischen Landesregierung Direktion Umwelt und Wasserwirtschaft Abteilung Umweltschutz Burgenländische Energie Agentur Energieinstitut Vorarlberg Kärntner Landesregierung FFG Forschungsförderungsgesellschaft Klima- und Energiefonds KPC - Kommunalkredit Public Consulting GmbH umweltfrderung/fr_betriebe/ Oberösterreichischer Energiesparverband ÖkoBusinessPlan Wien gv.at/umweltschutz/oekobusiness/ Ökofit Kärnten Ökoprofit in Voralberg Ökomanagement Niederösterreich Tiroler Landesregierung Stadterneuerung und Prüfstelle für Wohnhäuser (MA 25) umwelt service salzburg Umwelt- Und Technik-Center Wirtschaftsinitiative Nachhaltigkeit (Steiermark) WKO Wirtschaftskammer Österreich Neben den Umweltförderungen in Österreich sind auch betriebliche Umweltzuschüsse im Rahmen einiger thematischer EU-Förderprogramme möglich, wie z.b.: das Rahmenprogramm für Wettbewerbsfähigkeit und Innovation (CIP): oder Die Auflistung erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Quellenverzeichnis ABREVIS IT Handels GmbH (2012): online unter [ ] ACT Austrian Clean Technology (2010): Österreichische Wassertechnologien & Wasserdienstleistungen. Quickscan Recherche Markt- & Branchenübersicht. Amt der Oberösterreichischen Landesregierung (2008): Industrielle Abwärmenutzung. Beispiele & Technologien. Linz. Baierl, Christian (2012): Feistritzwerke STEWEAG GmbH. Informationsübermittlung per Mail. Bayerisches Landesamt für Umwelt (2012): Abwärmenutzung im Betrieb. Klima schützen Kosten senken. Augsburg. Blazek, Harald (2012): S.O.L.I.D Solarinstallationen und Design GmbH. Interview am BMLFUW (2012): Ressourceneffizienz Aktionsplan (REAP). Wegweiser zur Schonung natürlicher Ressourcen. Wien. BMLFUW (2012): online unter: umwelt/chemikalien/chemikalien-leasing/einfuehr_chem_leas. html 0 [ ] BMLFUW (2011): Best Practise Ressourceneffizienz. Erfolgsbeispiele aus Österreich. Wien. BMLFUW (2010): Studie Wasserverbrauch und Wasserbedarf. Teil 1: Literaturstudie zum Wasserverbrauch Einflussfaktoren, Entwicklung und Prognosen. Wien. BMVIT (Hrsg, 2012): Technologie Roadmap für solarthermische Kühlung in Österreich finanziert durch den Klima- und Energiefonds im Rahmen des Förderprogramms Neue Energien Ausschreibung. Bundeszentrale für politische Bildung (2012): online unter: [ ] COMPURITAS (2012): online unter [ ] Europäische Kommission (2012): online unter: eu/news/science/120927_de.htm [ ] Europäische Kommission (2011): Kommission zeigt Weg zu ressourcenschonendem Wachstum auf. Pressemitteilung, IP/11/1046. Brüssel. Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung (2008): Technische Trends der industriellen Wassernutzung. Arbeitspapier. Karlsruhe. Gartner Inc. (2012): online unter [ ] Glojek, Manuel (2012): grasgrün.it. Interview am green jobs Austria (2012): green tech insights. Sustainable Water Technologies and Services. Wien. Häupler, Bertram (2012): Ökobusinessplan Wien. Interview am Holzner, Christoph (2012): Cleaner Production Center Austria. Interview am Öhlinger, Peter (2012): T-Systems. Interview am Kainrath, Andreas & Blovsky, Barbara (2012): Bundesrechenzentrum. Interview am Krista, Klaus-Peter (2012): online unter: [ ] Lehner, Alexander (2012): Isolena Naturfaservliese GmbH. Interview am Magistratsabteilung 27, EU-Strategie und Wirtschaftsentwicklung (2008): Nutzung von Abwärmepotentialen in Wien. OECD (2012): online unter: [ ] Ökobusinessplan Wien (2012): online unter: gv.at/umweltschutz/oekobusiness/green-it.html [ ] Ökoprofit Vulkanland (2012): Auszeichnungen Österreicher, Doris (2012): AIT Austrian Institute of Technology GmbH. Interview am PC Welt (2012): online unter: Genug-der-Theorie-Was-haben-Hersteller-in-Sachen-Green-ITzu-bieten html [ ] Pink, Werner (2012): Pink GmbH. Interview am Sächsische Energieagentur (2012): Technologien der Abwärmenutzung. Dresden. Sarugg, Ewald (2012): denkstatt GmbH. Interwiew am Schmidt, Ulrike (2012): Wiener Tafel. Datenübermittlung per Mail. Schröttner, Josef (2012): Stadtwerke Gleisdorf GmbH. Interview am Statistik Austria (2007): Wasser, kostbares Gut. Online unter: und_umwelt/umwelt/ [ ] Stössl, Johann (2012): VENTREX Automotive GmbH. Informationsübermittlung per Mail. T-Systems (2011): White Paper Nachhaltigkeit und ICT. Umweltbundesamt (2012): Forschung und Entwicklung im Bereich Umwelttechnologie an Österreichs Universitäten und außeruniversitären Forschungseinrichtungen. Akteure und Themenfelder. Wien. Im Auftrag des BMLFUW. (Veröffentlichung in Vorbereitung) Umweltbundesamt (2010): 9. Umweltkontrollbericht. Wolf, Petra (2012): Stenum GmbH. Interview am Zweiler, Richard (2012): Güssing Energy Technologies GmbH. Interview am Fotocredits: Titelfoto: istockphoto/iconeer Foto Niki Berlakovic: BMLFUW/Polster (Seite 5) Foto Jürgen Schneider: Umweltbundesamt/Mangione (Seite 5) Flugzeug istockphoto/ Cihan Taşkın (Seite 8) Cloud Computing istockphoto/alex Slobodkin (Seite 10) Idee istockphoto/lisa-blue (Seite 11) Server istockphoto/alexander Shirokov (Seite 11) PCs istockphoto/gyn9038 (Seite 12) Green IT Maßnahmen Bundesrechenzentrum (Seite 13) Solares Kühlen istockphoto/natalia Silych (Seite 15) Solares Kühlen Feistritzwerke STEWEAG GmbH (Seite 16) Zahnräder istockphoto/mattjeacock (Seite 20) Solares Kühlen Feistritzwerke STEWEAG GmbH (Seite 21) Recyclingtüte istockphoto/pagadesign (Seite 23) Arbeiter istockphoto/fatihhoca (Seite 24) Taschenrechner istockphoto/catenarymedia (Seite 25) VENTREX Automotive GmbH (Seite 27) Hochofen istockphoto/zhao (Seite 28) Kältemaschine mit Wärmerückgewinnung Roche Diagnostics Graz GmbH (Seite 32) #Recycling Wasser istockphoto/sergey Novikov.jpg (Seite 33) Komponentenfertigung bei BMW BMW Werk Steyr (Seite 37) 38 green tech report green tech report 39