Effiziente Energie für die Prozessindustrie
Industrieunternehmen stehen unter dem wachsenden Druck, ihre Produktionsprozesse nachhaltiger zu gestalten. Die Wärme- und Kälteversorgung gehört dabei zu den zentralen Stellhebeln. Gleichzeitig erschwert die Vielzahl möglicher Maßnahmen und deren Wechselwirkung den Firmen eine klare strategische Entscheidung. Ein Forschungsprojekt unter Koordination der Technischen Universität Darmstadt will hier Abhilfe schaffen. Mistral mit einem Gesamtvolumen von 6 Mio. EUR ist bewilligt.
Die Forschungsgruppe ETA am Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW) sowie die Arbeitsgruppe Diskrete Optimierung der TU Darmstadt entwickeln gemeinsam mit Partnern aus der Industrie eine Methodik, die Unternehmen bei der Planung ihrer standortspezifischen Transformation unterstützt. Hierbei werden Ansätze der mathematischen Optimierung und dynamischen Simulation genutzt. Ziel des Forschungsverbundprojekts Mistral (Methodik für integrierte, standortweite Transformationskonzepte industrieller Liegenschaften) ist es, Maßnahmen auf unterschiedlichen Ebenen – von der Energieinfrastruktur über Prozesse bis hin zur langfristigen Standortentwicklung – systematisch zu erfassen und miteinander zu verknüpfen, um beste Möglichkeiten zur Energieeinsparung für die Industrieunternehmen zu finden.
Die Methodik soll als Software umgesetzt Unternehmen aus den Branchen Chemie, Pharma, Lebensmittel, Papier und Grundstoffe befähigen, aus einem breiten Spektrum an Optionen diejenigen Maßnahmen auszuwählen, die sowohl ihre individuellen Nachhaltigkeitsziele als auch ökonomische und regulatorische Randbedingungen erfüllen. Als Grundlage dienen Referenzanwendungsfälle aus energieintensiven Branchen.
„Die in Mistral erarbeiteten Methoden werden die Unsicherheit bei der Planung von Transformationsmaßnahmen hin zu einer ,Netto-Null-Emissionen‘-Produktion – also dem Ziel, dass ein Unternehmen genauso viele Treibhausgase bindet, wie es freisetzt – an komplexen Produktionsstandorten verringern“, so Projektleiter Michael Frank vom PTW. „Durch unser breites Industriekonsortium stellen wir dabei die Anwendbarkeit unserer Lösungen sicher und tragen zur Wettbewerbsfähigkeit energieintensiver Branchen in Deutschland bei.“
Der enge Austausch innerhalb des Projektkonsortiums eröffnet den beteiligten Unternehmen die Möglichkeit, direkt an einem praxistauglichen Transformationskonzept mitzuwirken. Zudem können sie Impulse an relevante Akteurinnen und Akteure der Energie- und Wirtschaftspolitik geben. Das Forschungsverbundprojekt wird gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz im Rahmen des 8. Energieforschungsprogramms. Mistral wird durch den Projektträger Jülich betreut.
Die Forschungsgruppe ETA – Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion – bringt umfangreiche Erfahrung in der Entwicklung effizienter und vernetzter Energiesysteme ein. Mit der ETA-Fabrik sowie Projekten wie ETA im Bestand, ETA-Transfer und dem Reallabor DELTA hat sie bewiesen, dass wissenschaftliche Erkenntnisse erfolgreich in die industrielle Praxis überführt werden können.
