04.12.2024 - News Wege zur Dekarbonisierung in der Produktion
Dekarbonisierung ist für die produzierenden Unternehmen von großer strategischer Bedeutung. Nicht allein, weil gesetzliche Vorgaben und Regulierungen auf nationaler und EU-Ebene zum Handeln zwingen. Sondern auch, weil dieses Thema in der Öffentlichkeit, bei Verbrauchern und Geschäftspartnern zu einer Einflussgröße für Firmenreputation und Geschäftserfolg geworden ist. Doch von den vorgegebenen Zielen zu einer Strategie und deren Umsetzung im Unternehmen zu kommen, ist ein herausfordernder Weg – gerade auch für kleinere und mittelständische Unternehmen (KMUs).
Börsennotierte, große Unternehmen unterliegen bereits seit einigen Jahren den Nachhaltigkeitsvorschriften und -reportings, wie zum Beispiel CSRD und ESG, und haben Strategien und Projekte zur Dekarbonisierung entwickelt. Doch auch mittelständische Unternehmen haben begonnen, den CO2-Ausstoß zu reduzieren, teils auch, weil sie als Zulieferer von Großbetrieben von der Berichtspflicht mit betroffen sind oder in den kommenden Jahren selbst dazu verpflichtet werden. Dennoch ist festzustellen, dass sich KMUs bislang mit dem Thema im Vergleich zu großen Unternehmen eher schwertun. Fehlende Klimakompetenz, aber auch mangelnde Datentransparenz bzw. Digitalisierung in der Produktion erweisen sich als wesentliche Hindernisse. Laut der Studie „Climate Governance“ von FTI-Andersch und Leuphana Universität Lüneburg hatten 2023 erst 40% eine Klimastrategie entwickelt, knapp 10% hatten dies für die nächsten zwölf Monate nicht vor.
Herausforderungen der Dekarbonisierung
Reduzierter Energieverbrauch, weniger CO2-Ausstoß: Das gilt für die energieintensive Prozessindustrie in besonderem Maße. Zwei Drittel aller Industrieemissionen werden durch den Verbrauch von Energie verursacht. Deshalb rücken insbesondere der Umbau bzw. die Neuanschaffung von Anlagen, effiziente Produktionsprozesse und -verfahren sowie die Nutzung von Produktionsabwärme in den Blick.
Mit einer Umstellung der Prozesse und emissionsarmen Technologien kann bereits ein Großteil der Emissionen vermieden werden (neben dem Umstieg auf erneuerbare Energien). Doch für einen solchen energieoptimierten Betrieb braucht es mehr als eine verbesserte Sensorik. Erst, wenn sämtliche Daten über Energieströme und -verbräuche jederzeit zur Verfügung stehen, wird es möglich, diese gezielt zu überwachen, intelligent zu steuern und flexibel zu managen. Anders formuliert: Digitalisierung und Automatisierung werden zum Schlüssel für die Dekarbonisierung.
Neben dem klimafreundlichen Umbau der Produktionsanlagen gewinnt auch die eigene Energiegewinnung an Bedeutung – und wird mehr und mehr mit der Fertigung verbunden. Beispiele dafür sind die Nutzung der Abwärme von Kompressoren für andere Prozesse sowie eigene Solaranlagen.
Erfolgsfaktoren für eine CO2-optimierte Produktion
Digitalisierung
Die Digitalisierung ist das zentrale Werkzeug, um Energieflüsse und -verbräuche, Emissionen, Abwasser und Qualität digital auszuwerten und damit Produktionsabläufe besser zu verstehen und zu optimieren. Eine detaillierte Datenerfassung und -analyse erhöht neben der Transparenz auch die Flexibilität. Digitalisierung bildet die Grundlage für moderne Automatisierung.
Automatisierung
Eine automatisierte Prozesssteuerung ermöglicht präzise abgestimmte Prozessschritte, den fehlerfreien, reibungslosen Betrieb in der Produktionslinie und eine permanente Qualitätskontrolle. Darüber hinaus hilft die Automatisierung, Verbräuche zu optimieren und Energie in Gebäuden, intelligent zu nutzen, z.B. für Heizung, Kühlung, Lüftung, Beleuchtung etc. Automatisierung wird durch Standardisierung unterstützt.
Standardisierung
Alle Maschinen einer Produktionslinie in einem Leitsystem zu integrieren, stellt einen enormen Aufwand dar, gerade wenn sie von verschiedenen Herstellern stammen. Probleme bereiten insbesondere divergente Kommunikationsprotokolle und herstellerspezifische Implementierungen der Maschinensteuerung. Standardisierte Schnittstellen und Datenmodelle vereinfachen und beschleunigen die Integration deutlich und ebnen so den Weg zur effizienten Dekarbonisierung.
Die Lösung liegt in der Digitalisierung und automatisierten Prozessen
Die Unsicherheit über technologische und regulatorische Entwicklungen in den kommenden Jahren macht es Unternehmen nicht einfach, Investitions- und Richtungsentscheidungen für den Einstieg in die Dekarbonisierung zu treffen. Dies betrifft insbesondere auch die Softwaretechnologie, welche die Grundlage für Digitalisierung und Prozessautomatisierung schafft. Spezialisierte Systeme, die sich auf eine Disziplin fokussieren, dabei aber keinen Datenaustausch zulassen, machen es Anwendern unnötig schwer, die Vorteile der Digitalisierung zu nutzen und das Potenzial der Anlagen voll auszuschöpfen.
Die entscheidenden Kriterien für die nötige technologische Zukunftsoffenheit und Flexibilität sind deshalb: Systemoffenheit, Interoperabilität, Modularität und Interdisziplinarität. Diese Eigenschaften ermöglichen den flexiblen Einsatz und die einfache Integration von Softwaresystemen in bestehende heterogene Systemlandschaften.
Zukunftsoffene IT-Plattformen unterstützen die sukzessive Modernisierung, Digitalisierung und Vernetzung von Systemen und Anlagen und eine dem Unternehmen und seiner Belegschaft entsprechende Vorgehensweise. Denn für die nachhaltige Transformation ist es von entscheidender Bedeutung, dass sich die Mitarbeitenden mit den neuen Unternehmenszielen identifizieren und engagieren. Dies gilt für alle Unternehmen, insbesondere aber für mittelständische Betriebe.
Die Softwareplattform zenon vereinfacht Digitalisierungsprojekte sowie das Zusammenführen interdisziplinärer Daten – gerade auch für das Erreichen von Klimazielen, wie die Dekarbonisierung in der Produktion. Unter anderem unterstützt zenon dabei, ineffiziente Produktionsprozesse aufzudecken, die Energienutzung in Gebäuden zu optimieren und erneuerbare Energien wie Photovoltaik-, Wind- und Wasserkraftwerke, Batteriespeicher und Ladestationen zu integrieren.
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