Fördermittel für Abwärmenutzung in der Kunststoffindustrie

Abwärmenutzung in der Kunststoffverarbeitung Teil 4

von | 24. Jul 2020

Die Nutzung von Abwärme birgt vor allem bei produzierenden Unternehmen ein großes Potenzial, um Energie zu sparen und gleichzeitig die Kosten zu senken. Dennoch sollte der Abwärmenutzung die Abwärmevermeidung vorgezogen werden. Wie können Kunststoffunternehmen die Abwärme aber sinnvoll nutzen, wenn sie nicht vermieden werden kann und ist es möglich diese Maßnahmen fördern zu lassen?

Die Auswahl der richtigen Abwärmequellen und -senken ist Grundlage eines effizientes Abwärmekonzeptes. Welche hierfür in Frage kommen, ist abhängig von der Auslastung der Spritzgussmaschinen, der örtlichen Gegebenheiten und des Temperaturbereiches. Der Großteil der in der Verarbeitung eingesetzten Wärme wird als diffuse Abwärme an die Umgebung abgegeben, sodass eine wirtschaftliche Nutzung kaum realisierbar ist. Dennoch gibt es betriebstypische Abwärmequellen, die zur Wärmerückgewinnung genutzt werden können.

Abwärmequellen in der Kunststoffverarbeitung

Die meisten Abwärmequellen befinden sich unmittelbar an der Spritzgussmaschine. Sofern weitere Maschinen in der Kunststoffproduktion eingesetzt werden, können diese ebenfalls auf das Abwärmepotenzial überprüft werden. Folgende Abwärmequellen sind in einem Kunststoffbetrieb nutzbar:

  • Kühlwasser oder Kühlluft aus der Plastifiziereinheit
  • heißer Luftstrom aus der Trocknung des Granulats
  • Abluft in der Druckluftbereitstellung
  • Abwärme der Kälteanlagen

Abwärmesenken in der Kunststoffverarbeitung

Das Temperaturniveau der Nutzwärme liegt in der Regel im Niedertemperaturbereich von 40 bis 70 Grad Celsius. Somit stehen nur wenige Nutzungsmöglichkeiten der Kunststoffverarbeitung zur Verfügung:

  • Trinkwassererwärmung
  • Gebäudeheizung
  • Vorerwärmen der Trocknungsluft für das Granulat

Maßnahmen zur Abwärmenutzung in der Kunststoffindustrie

Die geringe Flexibilität bei der Kombination von Abwärmequellen und -senken stellt eine Herausforderung für die technische Umsetzung und Förderung für einer effizienten Kunststoffproduktion dar. Mittels einer Wärmepumpe kann die Nutzwärme effizient gesteigert werden. Um von dem Niedertemperaturbereich in den Hochtemperaturbereich zu kommen, wäre der Einsatz einer CO2-Hochtemperatur-Wärmepumpe möglich. Wird diese mit der Investition in ein effizientes Kältekonzept verbunden, steigt sowohl die Investition als auch die Energieeinsparung und wirkt sich somit auch positiver auf die Förderung auf. Bereits in unserem 3. Teil der Blog-Serie haben wir ein effizientes Kältekonzept vorgestellt.

Kältekonzept + Wärmepumpe = effizientes Abwärmekonzept

Neben dem Freikühler und der Kompaktkälteanlage wird zusätzlich eine Wärmepumpe installiert. Die Wärmepumpe wird an die Kaltsole des Hydraulikkreislaufes angeschlossen. Prinzipiell lässt sich ebenfalls der Werkzeugkreislauf nutzen, da das Temperaturniveau im Hydraulikkreislauf höher ist. In Bezug auf den Wärmepumpenprozess muss dementsprechend weniger Energie aufgewendet werden. Bei dem Einsatz von Wärmepumpen muss der Kunststoffbetrieb hinsichtlich der Verwendbarkeit der Wärmesenken die Wirtschaftlichkeit überprüfen.

 Abwärmenutzung Kältetechnik Wärmepumpe Förderzuschuss
Förderprogramm für Wärmepumpen zur Abwärmenutzung

Die Maßnahme einer einfachen Wärmepumpe ist grundsätzlich umsetzbar, allerdings lohnt sich eine Förderung hierbei erst ab einem Investitionsumfang von 30.000 Euro für Kunststoffunternehmen. Wie bereits erwähnt, lohnt sich die Förderung einer Wärmepumpe in Kombination mit einem effizienten Kältekonzept. Daher wird die Wärmepumpe zusammen mit der Kälteanlage und den Freikühlern über die „Bundesförderung für Energie- und Ressourceneffizienz in der Wirtschaft“ gefördert. Diese Förderung ist für kleine Unternehmen auf maximal 45 Prozent, für mittlere auf maximal 35 Prozent der förderfähigen Investitionskosten festgesetzt. Für große Unternehmen beläuft sich der Regelsatz auf maximal 25 Prozent der förderfähigen Investitionskosten. Unabhängig von der Unternehmensgröße muss eine Mindesteinsparung an CO2 von 30 Prozent eingehalten werden. Das Kunststoffunternehmen kann die Finanzierung zwischen einem Direktzuschuss über das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrollen oder einem zinsgünstigen Darlehen mit Teilschulderlass über die Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) wählen.

Fazit der Blog-Serie Energieeffizienz in der Kunststoffindustrie

Die Kunststoffindustrie hat vielfältige Möglichkeiten für die Umstellung auf einer energieeffizienten Produktion. Da Investitionen in effiziente Spritzgussmaschinen, Kältetechnik und Abwärmenutzung attraktiv gefördert werden, ist nicht nur die finanzielle Unterstützung ein starkes Argument. Auch die Positionierung gegenüber dem öffentlichen Diskurs kann so gestärkt werden und zusätzlich das Thema Nachhaltigkeit im Unternehmen sichtbar platzieren.

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