Projektsteckbrief Fahrzeugwerk Bernard Krone GmbH & Co. KG

Hintergrund

Der Name Bernard Krone steht für eine Erfolgsgeschichte des Mittelstands: Als kleine Landschmiede vor 110 Jahren gegründet, ist das weltweit tätige Unternehmen heute auf Landmaschinen und den Fahrzeugbau spezialisiert. Das in vierter Generation familiengeführte Unternehmen produziert an fünf Standorten Komponenten und Nutzfahrzeuge. Am niedersächsischen Standort Werlte fertigt die Fahrzeugwerk Bernard Krone GmbH & Co. KG Auflieger für Sattelzüge sowie Anhänger für Lastzüge und ist einer der führenden Hersteller in Europa.

In der Logistikbranche ist das Unternehmen als Hersteller bekannt, der seine Auflieger in der Wunschfarbe des Kunden ausliefert. Dementsprechend ist die individuelle Farbgebung ein unverzichtbarer Fertigungsschritt. KRONE erreicht mit der neuen Farbgebung mehr Farb- und Produktqualität bei geringerem Energieverbrauch und weniger CO2-Emissionen. Weil Umweltschutz ein wichtiges Thema für die Transportbranche ist, setzt KRONE bei der Entwicklung, Herstellung und dem Vertrieb seiner Nutzfahrzeuge auf ein zertifiziertes Umweltmanagementsystem. Zudem unterhält das Unternehmen ein nach DIN ISO 50001 zertifiziertes Energiemanagementsystem.

Korrosionsschutz und Auftrag der Farbpigmente auf die Auflieger-Chassis erfolgen in energieintensiven Prozessen. Die Energieträger Gas und Strom werden in Wärme umgewandelt, die derzeit noch ungenutzt an die Umwelt abgegeben wird. Diese Wärme wird zukünftig nicht mehr verschwendet: mit einer umfassenden Modernisierung der Anlage reduziert das Unternehmen seinen CO2-Ausstoß um ein Drittel.

Beteiligte UnternehmenFahrzeugwerk Bernard Krone GmbH & Co. KG
Bernand-Krone-Straße 1, 49757 Werlte
ProjektstandortFahrzeugwerk Bernard Krone GmbH & Co. KG
Bernard-Krone-Straße 1, 49757 Werlte
Jahr der Inbetriebnahmeim Zeitplan mit der Strategie Progress 2020
BrancheNutzfahrzeugherstellung
TechnologieEnergieeffiziente Kammeröfen
Systemische Maßnahmen
Energieeinsparungca. 12.366 MWh/a
CO2-Einsparungca. 3.948 t/a
Förderfähige Investitionskosten23.400.000 €

Die Projektentwicklung

Der Planungszeitraum des Projektes betrug zwei Jahre, man prüfte technische Optionen für Verfahrensschritte, Prozesse und Energieverbrauch. Hierfür dienten Konstruktionspläne des Anlagenlayouts und umfassende Energiedaten aus dem Energiemanagementsystem. Im Ergebnis entschied sich das Fahrzeugwerk Bernard Krone GmbH & Co. KG für einen kompletten Neubau der Anlage

Das Fahrzeugwerk Bernard Krone koordinierte das komplexe Konzept, das die folgenden Akteure entwickelten: die Firma Eisenmann SE (Verfahrenstechnik), die Firma Amova S.à.r.l. (Fördertechnik und Automation), die Firma Wheelabrator Group GmbH (Strahlanlagen) und die Firma Gema Europe s.r.l. (Pulvertechnik). Die TIGEV-Ingenieurgesellschaft mbH aus Münster, ein unabhängiges Planungs- und Beratungsunternehmen für Energie-, Gebäude- und Umwelttechnik begleitete das Abwärmekonzept.

Maßnahmen des Abwärmekonzeptes

Der Neubau der Anlage, der einer energetischen Sanierung der Bestandsanlage vorgezogen wurde, steigert die Energieeffizienz. Dem Prinzip der Abwärmekaskade folgend, schöpfte man bei der Planung insbesondere Möglichkeiten zur Abwärmevermeidung aus. Die unvermeidbare Abwärme wird in der neuen Anlage zur prozessinternen Nutzung zurückgewonnen. Die Abwärme aus der thermischen Abluft-Verbrennung wird systemintegriert und betriebsintern für die Produktion genutzt. Kombiniert ergeben die folgenden Maßnahmen für die sieben Funktionsbereiche der Farbgebung das größte Potential für mehr Abwärmeeffizienz.

Vermeidung Prozessintern
Innerbetrieblich
Außerbetrieblich
Verstromung
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Detailbeschreibung der Maßnahmen

 

Abwärmevermeidung durch energieeffiziente Kammeröfen

Trogöfen haben oben eine Öffnung, durch die die Werkstücke per Kran eingeführt werden. Jedes Mal, wenn der Deckel des Trogofens sich öffnet, entweichen große Wärmemengen mit einer Temperatur von bis zu 250°C. Die neuen Kammeröfen hingegen werden in Zukunft über eine kleine seitliche Öffnung beschickt und sind allein dadurch deutlich energieeffizienter. Zusätzlich verringert die verbesserte Wärmedämmung die Entstehung von Abwärme. Im optimierten Prozess reduziert sich auch die Brenntemperatur dank verlängerter Verweilzeit der Werkstücke. Die Ofenkammern verfügen in der neuen Anlage über eigene Brenner, die durchsatzabhängig gesteuert bei Öffnung der Kammer herunterfahren. Ähnlich flexibel reagieren auch die Umluftventilatoren, die mit Frequenzumrichtern ausgestattet sind und Strom einsparen. In der Farbgebung durchlaufen die Werkstücke beim Lackieren und Pulverbeschichten jeweils eine Ofenanlage. Beide Anlagen sparen in Zukunft als Kammeröfen insgesamt fast 40 % Brennstoff ein.

Wärmerückgewinnung auf hohem Niveau

Die Werkstücke verlassen den Ofen mit hohen Temperaturen und erreichen durch Kühlung die erforderlichen Produkteigenschaften. Auch diesen Prozess optimierten die Planer: Ein neues Düsenkonzept verbessert die Wärmeabfuhr so, dass die Kühlung zukünftig von September bis Mai mit verminderter aktiver Kühlleistung auskommt. Die Werkstücke kühlen dank einer weiteren Optimierung auch nicht mehr auf 50 °C ab, sondern werden mit 100 °C in den sogenannten Sequenzer transportiert, wo sie ihre Wärme über freie Kühlung abgeben. Dieser Abkühlvorgang dauert, in dieser Zeit verarbeitet der Sequenzer deshalb mehr Chassis. Die Lagerung im Sequenzer findet auf zwei Ebenen  innerhalb des Oberflächenzentrums statt. Ein weiterer Vorteil: Die abgegebene Wärme wird im Sequenzer abgesaugt, sie wärmt und trocknet die Rohchassis, die dann in der Anlage gestrahlt werden. Die Wärmerückgewinnung erfordert neben technischen Einrichtungen vor allem Raum bzw. eine vergrößerte Gebäudehülle für den Abkühl- und Aufwärmprozess. Gleichzeitig ist für die Ofenbeschickung und den Transport im Sequenzer ein verändertes Transportsystem nötig. Das ist Voraussetzung für die Verwendung der energieeffizienten Kammeröfen. Weiterhin ermöglicht der Sequenzer den Verzicht auf dieselbetriebene Spezialfahrzeuge, da die Chassis direkt aus dem Sequenzer an die Montaglinie abgegeben werden – das spart jährlich über 100 Tonnen an CO2-Emissionen.

Sonstige Maßnahmen

Weitere Maßnahmen tragen zur signifikanten Steigerung der Energieeffizienz bei. Das sind:

  • Die Wärmerückgewinnung aus der thermischen Nachverbrennung der Abluft sowie der Wärmerückgewinnung aus der Strahlanlage und Drucklufterzeugung. Insgesamt werden zukünftig knapp 20 % der eingesetzten Energie (Strom und Brennstoff) als Abwärme, insbesondere in der Beckenstraße zur Oberflächenbehandlung, wiedergenutzt.
  • Der Einsatz hocheffizienter Antriebe, druckverlust- und strömungsoptimierter Komponenten (z.B. Turbinen, Ventilatoren oder Hochleistungs-Patronenfilter).
  • Eine regelungstechnische Optimierung des Gesamtsystems unter Ausnutzung der Möglichkeiten zur Energieeinsparung über eine bedarfsgerechte, flexible Fahrweise (Minimierung der Stand-by-Leistungsaufnahme, Verringerung der Leistungsaufnahme für den Transport durch „push- and pull“-Fördertechnik) und geringere Prozesstemperaturen.
  • Die Dämmung von Becken und Rohrleitung und das Anbringen von Becken-Abdeckungen außerhalb der Produktionszeiten.

Zum Nachweis wird das vorhandene Monitoring und Energiedatenmanagement (EDM) des Energiemanagementsystems (EnMS) erweitert. Messeinrichtungen für Strom, Gas und Wärme werden auf ein Monitoring geschaltet. Zu jedem Verfahrensschritt erfasst es die Energieflüsse.

Finanzierung

Für die Finanzierung der neuen Anlage mit einem Investitionsvolumen von ca. 39 Mio. Euro konnte KRONE auf einen zinsgünstigen Kredit aus dem KfW-Energieeffizienzprogramm Abwärme (294) zugreifen. Rund 28 Mio. Euro Kreditvolumen stellt die Hausbank zur Verfügung. Der Tilgungszuschuss in Höhe von rund 2 Mio. Euro aus Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi) wird nach Durchführung der Maßnahme verrechnet. Als Hausbank hat die IKB Deutsche Industriebank AG das Unternehmen bei der Antragstellung beraten und auch bei der Ermittlung der förderfähigen Investitionsmehrkosten gemäß Bestimmungen zur Beihilfe unterstützt.

Auswahl als Leuchtturm für energieeffizente Abwärmenutzung

Diese Maßnahmen und ihre systemische Integration in ein Gesamtkonzept haben Vorbildcharakter. Sie sichern nicht nur die Zukunftsfähigkeit des Produktionsstandortes, sondern verdeutlichen, wie der Einsatz moderner Produktionsmittel Hand in Hand mit der Steigerung der Energieeffizienz geht. Das zeigen auch die erheblichen Einsparungen von 43 % des Heizenergiebedarfs und 23 % des Bedarfs an elektrischer Energie.

 

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Ihr Ansprechpartner bei bei Fahrzeugwerk Bernard Krone GmbH & Co.KG

Volker Perk

Leiter Industrial Engineering Nutzfahrzeug-Gruppe

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