Nachhaltigkeit und Klimaschutz – zwei Trends der Industrie
Vom 20. Bis zum 24. April öffnet die Hannover Messe ihre Tore. Leitthema ist die industrielle Transformation. Hersteller setzen auf innovative Technologien, um Emissionen zu verringern und Recycling-Quoten anzuheben.
Kohlendioxid-Neutralität und Nachhaltigkeit – zwei Trends der Industrie.
Foto: panthermedia.net/whanwhan.ai
Industrielle Transformation – das Thema zieht sich wie ein roter Faden durch die Hannover Messe 2020. Darunter versteht man nicht nur Digitalisierung, künstliche Intelligenz oder die Industrie 4.0. Firmen setzen mehr und mehr auf die umweltfreundliche Produktion als Erfolgskriterium. Dazu gehört es, Kohlendioxid-Emissionen zu verringern und noch stärker als bisher auf die Ressourceneffizienz zu achten. Ein Überblick.
Stahl: Den gesamten Lebenszyklus betrachten
Beim Thema Nachhaltigkeit denkt man nicht zwangsläufig an Stahl. Um den Werkstoff herzustellen, ist viel Energie erforderlich, und auch Kohlendioxid-Emissionen stellen ein Problem dar.
Doch Stahl hat einige herausragende Eigenschaften: Er ist robust, langlebig und vollständig recycelbar. Darauf weist die Salzgitter AG bei der Hannover Messe 2020 hin. Sie setzt zudem auf SALCOS, ein Projekt zur Dekarbonisierung in der Primärstahlproduktion. Ziel ist es, Kohlenstoff als historisches Reduktionsmittel durch Wasserstoff zu ersetzen. Bei der chemischen Reaktion entsteht dann nur noch Wasserdampf anstelle von Kohlendioxid. Und bei der Prozesswärme soll Strom Kohlenstoff-haltige Energiequellen ersetzen. Damit könnte man 95 % des Klimagases mittelfristig einsparen.
Kunststoffe: Intelligentes Produktdesign, weniger Energieeinsatz
Nicht nur Stahl ist ein energieintensiver Werkstoff, der zu hohen Kohlendioxid-Emissionen führen kann. Das gilt auch für diverse Kunststoffe. Auf der Hannover Messe 2020 präsentiert Jäger Gummi und Kunststoff verschiedene Lösungen. Der Hersteller setzt solche Materialien sparsam ein, indem er intelligente Produktdesigns entwickelt.
Am Messestand ist als Beispiel eine Gummi-Metall-Rolle für Förderbänder zu sehen. Bei der Fertigung selbst wurden einige der bisher verwendeten Materialien ausgetauscht, um die Heizdauer zu verkürzen. Das spart Energie und verringert den Ausstoß von Treibhausgasen.
Maschinenbau: Technik und Dienstleistungen als Erfolgsfaktoren
Zu diesem komplexen Thema hat sich auch Arburg Gedanken gemacht. Der Hersteller von Maschinen zur Kunststoffverarbeitung setzt dabei auf ein spezielles Programm, arburgGREENworld genannt. Es basiert auf vier Säulen:
- Green Machine (effiziente und ressourcenschonende Maschinentechnik),
- Green Production (innovative Verfahren und vernetzte Prozesse zur ressourcenschonenden Fertigung),
- Green Services (Dienstleistungen und Wissenstransfer),
- Green Environment (Ressourceneffizienz und Circular Economy).
Um den eigenen Kohlendioxid-Fußabdruck am Standort Loßburg zu verringern, optimiert der Konzern seine Logistik, setzt auf erneuerbare Energien und erhöht den Prozentsatz an Eigenfertigung.
Tiefziehen: Weniger Rohstoffe, weniger Energieverbrauch
Auch der Herstellungsprozess selbst kann für mehr Nachhaltigkeit und Ressourceneffizienz sorgen. Wie Stüken berichtet, wird beim Tiefziehen, Stanzen und Stanzbiegen im Vergleich zu anderen Verfahren weniger Rohmaterial verbraucht. Und umweltschädliche Stoffe wie Blei kommen nicht zum Einsatz.
Generell setzt der Hersteller darauf, die Mengen an Abfall und Abwasser zu verringern – bei gleichzeitiger Optimierung der Recycling-Quote. Gleichzeitig erprobt die Forschungs- und Entwicklungsabteilung neue Materialien, welche auch ohne nachträgliche Wärmebehandlung die erforderliche Festigkeit haben. So lässt sich die Kohlendioxid-Emission weiter verringern.
Additive Manufacturing: Ressourcenschonende Fertigung
Neben dem Tiefziehen erlebt ein weiteres Verfahren rasch Aufwind: Mit der additiven Fertigung, bekannter als 3D-Druck, gelingt es Firmen, einzelne Werkstücke für Kunden maßgeschneidert zu produzieren. Der Verlust an Material ist minimal, und Energie wird effizient eingesetzt.
Medizintechnik und Luftfahrt gelten hier als Vorreiter. Über „Print-on-Demand“-Verfahren entstehen beispielsweise individuelle Greifersysteme, funktionsoptimierte Gusswerkzeuge oder leistungsoptimierte Kupfer-Induktionsspulen. Aber auch andere Branchen setzen mehr und mehr auf additive Verfahren.
Besseres Energiemanagement – mit intelligenter Software
Bleibt als Fazit, dass sich durch die Optimierung von Teilschritten in der Fertigung viel Energie einsparen lässt. Die Weidmüller Gruppe mit ihrem Tochterunternehmen GTI Software hat eine Lösung zur Steuerung und Überwachung im Portfolio.
Ihre Software bietet einen vollständigen Überblick über einzelne Prozessabschnitte und lässt eine präzise Analyse aller Vorgänge zu. Das erleichtert es Ingenieuren, energieintensive Prozesse zu erkennen und zu optimieren. Um die klimaneutrale Fabrik zu erschaffen, müssen sich Aggregate, Turbinen und Maschinen stärker als bislang vernetzen. Weicht der Energiebedarf plötzlich stark vom Muster ab, ist das nicht nur teuer – sondern ein möglicher Hinweis auf Betriebsausfälle.
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