Strom ist in der Industrie ein unverzichtbarer Bestandteil der Energieversorgung. Bisher wurde in den meisten Fabriken Wechselstrom verwendet, aber immer mehr Unternehmen setzen nun auf Gleichstrom. Das Fraunhofer-Institut f\u00fcr Produktionstechnik und Automatisierung IPA hat gemeinsam mit 39 namhaften Partnern ein Systemkonzept entwickelt, das die Implementierung von offenen Gleichstromnetzen in Fabriken erm\u00f6glicht. Dieses Konzept zeichnet sich durch hohe Effizienz und Flexibilit\u00e4t bei der Energieversorgung aus und ist herstellerunabh\u00e4ngig sowie standardisiert.<\/p>\n
In vielen Fabriken verf\u00fcgen Maschinen bereits \u00fcber einen Zwischenkreis f\u00fcr Gleichstrom. Allerdings wird das Netz in den meisten F\u00e4llen mit Wechselstrom geliefert, wodurch viele Antriebe einen Gleichrichter ben\u00f6tigen. Das neue Konzept des Fraunhofer IPA sieht vor, den gesamten Ger\u00e4tepark einer Fabrik von Anfang an durch einen zentralen Gleichrichter mit Gleichstrom zu betreiben. Dadurch k\u00f6nnen Energie und Ressourcen eingespart werden.<\/p>\n
Die Forschungsprojekte DC-INDUSTRIE und DC-INDUSTRIE2, an denen sich 39 Unternehmen und Institute beteiligten, haben ein Konzept f\u00fcr ein Gleichstromsystem entwickelt, das den Weg f\u00fcr eine Standardisierung ebnet. Um die Implementierung von Gleichstromnetzen in Fabriken zu erleichtern, strebt man eine einheitliche Sprache zwischen Komponentenherstellern, industriellen Netzbetreibern und Dienstleistern an. Erste erfolgreiche Industrieprojekte haben bereits die Reife dieser Technologie und ihre konkreten Vorteile f\u00fcr die Industrie gezeigt.<\/p>\n
Die Verwendung von Gleichstromnetzen in Fabriken bietet zahlreiche Vorteile und erm\u00f6glicht eine hohe Effizienz. Einsparungen von 8 bis 12 Prozent k\u00f6nnen bei der Infrastruktur wie L\u00fcftung oder Beleuchtung erzielt werden, bei Fertigungsrobotern sogar bis zu 15 Prozent und bei Logistiksystemen sogar bis zu 20 Prozent. Durch den Verzicht auf eine Phase bei den Leitungen kann Kupfer eingespart werden. Zus\u00e4tzlich k\u00f6nnen die bisher ungenutzte Bremsenergie von Maschinen und die Energie aus Photovoltaikanlagen effizient ins Gleichstromnetz eingespeist werden.<\/p>\n
Die Implementierung eines Gleichstromnetzes und eines intelligenten Netzmanagements stabilisiert die Produktion in Fabriken. Angesichts des steigenden Einsatzes erneuerbarer Energien treten im \u00f6ffentlichen Wechselstromnetz vermehrt Spannungseinbr\u00fcche und kurzzeitige Stromausf\u00e4lle auf. Das Gleichstromnetz stellt eine L\u00f6sung dar, indem es diese vor\u00fcbergehenden St\u00f6rungen \u00fcberwindet und die Produktion durch einen gemeinsamen Netzanschlusspunkt stabiler macht. Allerdings ist eine pr\u00e4zise Regelung von Spannung und Strom erforderlich.<\/p>\n
Das Fraunhofer IPA hat das Konzept und das Design des Netzmanagements entwickelt, um eine dezentrale und flexible Steuerung von Lasten und Speichersystemen zu erm\u00f6glichen. Dadurch werden nicht nur die Energiekosten gesenkt, sondern auch der Installationsaufwand minimiert. Ein Simulationsmodell des Instituts zeigt, dass das Netzmanagement in der Lage ist, Extremf\u00e4lle erfolgreich zu bew\u00e4ltigen. Es kann leicht an beliebige Fabriken angepasst werden und erm\u00f6glicht eine bessere Abstimmung von Energieverbrauch und -produktion.<\/p>\n
Selbst in bereits bestehenden Produktionshallen kann es rentabel sein, eine Potenzialanalyse f\u00fcr die Umstellung von Wechsel- auf Gleichstrom durchzuf\u00fchren. Das Fraunhofer IPA hat eine Methode entwickelt und ausf\u00fchrlich getestet, um bestehende Maschinen auf den Betrieb mit Gleichstrom umzur\u00fcsten.<\/p>\n
Das Systemkonzept zur Implementierung von Gleichstromnetzen in Industrieanlagen markiert lediglich den Beginn. Die Open DC Alliance (ODCA) plant, die Entwicklung und weltweite F\u00f6rderung voranzutreiben. Die Pl\u00e4ne beinhalten die Erweiterung auf weitere L\u00e4nder und Branchen, einschlie\u00dflich Privathaushalte und Einzelhandel. Gleichzeitig wird kontinuierlich an der Entwicklung von Normen und Standards gearbeitet, um die umfassende Umsetzung dieser Technologie zu f\u00f6rdern.<\/p>\n
Schlagw\u00f6rter: Gleichstromnetze + Energieeffizienz + Netzmanagement<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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