Mit vielen Maßnahmen Energie und Material gespart
Gute Ideen und handfeste energetische Investitionen reduzieren den Energieverbrauch und sparen Material ein
kWh/a
Stromeinsparung
kWh/a
Wärmeeinsparung
kg/a
Holzeinsparung
Die PTS Prototypenteile und System Technik GmbH wurde im Jahr 2005 gegründet und hat ihren Unternehmenssitz in Waldstetten im Ostalbkreis. Mit rund 165 Mitarbeitenden ist PTS ein erfahrener Entwicklungspartner und Fertigungsspezialist für anspruchsvolle Rohr-, Blech- und Systemkomponenten. Das Leistungsspektrum reicht von der Produktentwicklung und Konstruktion über den Prototypenbau bis hin zur wirtschaftlichen Serienfertigung.
Zu den Kernkompetenzen gehören die Herstellung hochpräziser Rohr- und Blechbauteile sowie thermisch hochbelasteter Systeme. Dabei setzt PTS auf moderne Fertigungstechnologien wie Hydroforming, Laserschneiden, Rohrumformung sowie automatisierte und manuelle Schweißverfahren. Durch die hohe Fertigungstiefe und den eigenen Werkzeugbau entstehen maßgeschneiderte Lösungen mit kurzen Entwicklungszeiten und konstant hoher Qualität.
Die PTS GmbH hat bereits zahlreiche Maßnahmen zur Steigerung der Energie- und Materialeffizienz umgesetzt. Der eingeschlagene Weg wird konsequent fortgesetzt, denn das Potenzial für weitere Verbesserungen ist groß und die Ideenliste für zukünftige Maßnahmen wächst stetig.
Ausgangssituation
Zur Fertigung der Bauteile aus unterschiedlichen Werkstoffen wie Stahl, Edelstahl, Aluminium, Inconel und Titan kommen zahlreiche moderne Produktionsverfahren zum Einsatz wie CNC-Fräsen, Biegen, Rohrumformung und Hydroforming sowie Laserschneiden und Schweißen. Unterstützt werden diese Prozesse durch einen eigenen Werkzeugbau, der eine flexible und effiziente Fertigung ermöglicht. Im gesamten Produktionsprozess spielen sowohl ein effizienter Energieeinsatz als auch ein ressourcenschonender Materialverbrauch eine wichtige Rolle, um die Umweltauswirkungen des Unternehmens zu reduzieren. Die Photovoltaikanlagen mit einer Gesamtleistung von 585 Kilowatt Peak leisten hierzu einen wichtigen Beitrag und ermöglichen einen Autarkiegrad von rund 30 Prozent.
Nachhaltigkeit ist bei PTS ein fester Bestandteil der Unternehmensphilosophie und wird durch einen umfassenden Code of Conduct sowie die Einführung des Umweltmanagementsystems nach ISO 14001 konsequent umgesetzt. Ziel ist es, die Umweltleistung von Produkten, Dienstleistungen und Prozessen kontinuierlich zu verbessern. Bereits 2021 führte das Unternehmen ein Energieaudit durch. Um weiteres Optimierungspotenzial zu identifizieren und neue Impulse von außen in das Unternehmen einzubringen, wurde 2022 ein KEFF+Check in Anspruch genommen. Der Check lieferte zahlreiche Ansätze zur Steigerung der Ressourceneffizienz. Viele der daraus abgeleiteten Maßnahmen wurden bereits umgesetzt.
Lösung
Umstellung von Einweg- auf Mehrwegverpackungen
Das Vormaterial wurde bisher in Einweg-Holzkisten angeliefert, die nach der Entnahme der Bauteile zerlegt und entsorgt wurden. Durch die Umstellung auf ein Mehrwegsystem werden die Transportkisten nach der Entleerung an den Lieferanten zurückgeführt und erneut verwendet. Lediglich beschädigte Kisten müssen weiterhin entsorgt werden. Dadurch werden der Verbrauch von Verpackungsmaterial sowie der Arbeitsaufwand für Zerlegung und Entsorgung deutlich reduziert und gleichzeitig wertvolle Ressourcen geschont.
Optimierung der Schrott-Abholzyklen
Durch eine optimierte Abstimmung der Abhollogistik werden mehrere Schrottcontainer nun gebündelt geleert und gemeinsam abtransportiert. Dadurch konnten Leerfahrten sowie die Gesamtzahl der Transportfahrten deutlich reduziert werden. Die Maßnahme senkt den Kraftstoffverbrauch und die damit verbundenen CO₂-Emissionen, ohne dass hierfür Investitionen erforderlich waren.
Sanierung der GFK-Lichtkuppeln
Die über 50 Jahre alten Lichtkuppeln aus glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK) wurden schrittweise energetisch saniert, anstatt sie vollständig zu ersetzen. Hierfür wurden die zweischaligen Lichtkuppeln mit transluzentem Aerogel gedämmt und die äußere Schale technisch instandgesetzt. Durch die Sanierung konnten erhebliche Mengen an GFK-Abfällen vermieden werden, die bei einem vollständigen Austausch angefallen wären. Ein Großteil der Arbeiten wurde dabei in Eigenleistung umgesetzt.
Installation von Wärmerückführungsventilatoren
Das Unternehmen setzte auch folgende Energieeffizienzmaßnahmen um und nutzte dafür teilweise auch Fördermittel und den Rat von Energieberatenden.
In der Produktionshalle wurden temperaturgesteuerte Wärmerückführungsventilatoren installiert, die die aufsteigende Warmluft aus dem oberen Hallenbereich gezielt in den Arbeitsbereich zurückführen. Die Ventilatoren arbeiten bedarfsgerecht und mit niedriger Drehzahl, wodurch Luftverwirbelungen vermieden werden. Die Maßnahme sorgt für eine gleichmäßigere Wärmeverteilung, verbessert das Raumklima und reduziert gleichzeitig den Heizenergiebedarf.
LED-Umrüstung der Innenbeleuchtung
Der letzte größere Hallenbereich wurde vollständig auf energieeffiziente LED-Beleuchtung umgestellt. Zusätzlich wurden in den Stichgängen zwischen den Regalen Einzelleuchten mit Bewegungsmeldern installiert, sodass die Beleuchtung nur bei tatsächlichem Bedarf aktiviert wird. Dadurch konnte der Energieverbrauch für die Hallenbeleuchtung deutlich reduziert werden.
Übergeordnete Druckluftsteuerung
Die bisher statische Druckluftsteuerung wurde durch das selbstlernende und bedarfsgerechte Steuerungssystem Kaeser SAM ersetzt. Dieses regelt den Betrieb der angeschlossenen Kompressoren dynamisch und ermöglicht eine schrittweise Absenkung des Betriebsdrucks. Gleichzeitig konnten die Wartungsintervalle der Kompressoren verlängert werden, wodurch der Verbrauch von Betriebsmitteln wie Filtern und Ölen reduziert wird. Zudem werden Leckagen im Druckluftnetz systematisch erfasst und zeitnah beseitigt, wodurch die Energieeffizienz der gesamten Druckluftversorgung nachhaltig verbessert wird.
Energiemanagementsystem
Durch die Installation zahlreicher Messpunkte im gesamten Betrieb werden die Energieverbräuche transparent und detailliert erfasst. Die gewonnenen Daten ermöglichen es, Einsparpotenziale gezielt zu identifizieren und Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz umzusetzen. So konnten unter anderem unnötige Stand-by-Verbräuche erkannt und beseitigt werden, z.B. durch den Einbau von Zeitschaltuhren an einer Klimaanlage und einer Teilewaschmaschine, die zuvor auch außerhalb der Betriebszeiten Energie verbrauchten.
Wärmedämmung der Abluftkanäle im Kompressorraum
Die Abwärme der Kompressoren wird in einen benachbarten Hallenbereich geleitet und dort als Wärmequelle genutzt. Durch die nachträgliche Dämmung der Abluftkanäle konnte die Wärme gezielt dorthin geführt werden, wo sie benötigt wird. Gleichzeitig wird eine Überhitzung des Kompressorraums vermieden, wodurch eine zusätzliche technische Kühlung nicht mehr erforderlich ist. Die Maßnahme wurde vollständig in Eigenleistung umgesetzt.
Dämmung des Wärmeverteilnetzes
Die Rohrleitungen des Wärmeverteilnetzes werden schrittweise während des laufenden Betriebs gedämmt. Zunächst wurden die Leitungen entlang der Hallenaußenwände isoliert, da dort das größte Einsparpotenzial bestand. Die Arbeiten erfolgen in Eigenleistung und sind noch nicht vollständig abgeschlossen. Durch die verbesserte Wärmedämmung werden Wärmeverluste reduziert und der Heizenergiebedarf nachhaltig gesenkt.
Fassadensanierung
Die Fensterfronten und Fassadenelemente eines großen Produktionsbereichs wurden umfassend energetisch saniert. Die veraltete Einfachverglasung aus den 1970er-Jahren wurde durch eine Wärmeschutzverglasung ersetzt, während andere Fassadenbereiche mit einer Mineralwolledämmung ausgestattet wurden.
Neue Absauganlage mit Wärmerückgewinnung
Die veralteten Absauganlagen an den Handarbeitsplätzen für Schweiß- und Schleifarbeiten wurden durch eine moderne, energieeffiziente Anlage mit Wärmerückgewinnung ersetzt. Im Winterbetrieb wird die gereinigte Luft als Rückluft wieder in die Halle geführt, während im Sommerbetrieb die Abluft nach außen abgeführt wird. Durch individuell gesteuerte Drosselklappen an den einzelnen Absaugplätzen wird eine bedarfsgerechte und gleichmäßige Absaugleistung gewährleistet. Zusätzlich erfüllt die neue Anlage aktuelle Brandschutzanforderungen und reduziert die Geräuschemissionen im Außenbereich.
Erneuerung der Außenbeleuchtung
Zwei veraltete Hochleistungsstrahler wurden durch moderne LED-Leuchten mit integrierter Sensorik ersetzt. Die Beleuchtung passt sich dadurch automatisch an die vorhandenen Tageslichtverhältnisse an und schaltet sich nur bei tatsächlichem Bedarf ein. Dadurch konnte der Energieverbrauch der Außenbeleuchtung deutlich reduziert werden.
Optimierung der Temperatursteuerung in der Produktion
Die manuell verstellbaren Thermostate der Hallenheizung wurden durch gesicherte Modelle ersetzt, um eine unkontrollierte Anpassung der Temperaturen durch Mitarbeitende zu vermeiden. Zuvor wurden die Lufterhitzer teilweise dauerhaft auf hoher Leistung betrieben, obwohl die eingestellte Solltemperatur bereits überschritten war. Die neue Steuerung sorgt für einen effizienteren Heizbetrieb und stellt sicher, dass die durch weitere Energieeffizienzmaßnahmen erzielten Einsparungen nicht durch unnötigen Wärmeverbrauch reduziert werden.
Erneuerung der Warmwasser-Zirkulationspumpe
Eine veraltete Zirkulationspumpe mit konstanter Leistungsaufnahme, die durchgehend im 24-Stunden-Betrieb lief, wurde durch eine moderne, bedarfsgeregelte Pumpe ersetzt. Diese passt ihre Leistung automatisch an den tatsächlichen Bedarf an und arbeitet dadurch überwiegend im Teillastbetrieb. Der Stromverbrauch konnte somit deutlich gesenkt werden.
Reinigung der Hallenlufterhitzer
Die Hallenlufterhitzer wurden schrittweise demontiert und umfassend gereinigt. Dabei wurden Wärmetauscher und Ventilatoren mittels Trockeneisverfahren behandelt. Durch Ablagerungen und Verschmutzungen an den Lamellen war die Wärmeübertragung zuvor deutlich eingeschränkt. Nach der Reinigung arbeiten die Geräte wieder wesentlich effizienter.
Ergebnis
Durch die umgesetzten Maßnahmen konnten sowohl im Energie- als auch im Ressourcenbereich deutliche Verbesserungen erzielt werden.
- Im Bereich Strom werden durch die LED-Umrüstung, die optimierte Druckluftsteuerung, das Energiemanagementsystem, die neue Außenbeleuchtung sowie die Erneuerung der Warmwasser-Zirkulationspumpe jährlich rund 118.000 Kilowattstunden Strom eingespart.
- Im Bereich Wärme ermöglicht allein die neue Absauganlage mit Wärmerückgewinnung eine jährliche Einsparung von rund 268.000 Kilowattstunden. Weitere Einsparungen ergeben sich durch die Fassadensanierung, die Dämmung des Wärmeverteilnetzes, die Sanierung der Lichtkuppeln sowie die optimierte Temperatursteuerung der Hallenheizung.
- Auch im Bereich Material konnten nachhaltige Verbesserungen erreicht werden. Durch die Umstellung auf Mehrwegverpackungen werden jährlich mehrere hundert Holzkisten wiederverwendet und vor der Entsorgung bewahrt. Die Sanierung der Lichtkuppeln vermeidet pro Kuppel rund 600 Kilogramm GFK-Abfall; bei vollständiger Umsetzung aller Kuppeln können dadurch bis zu 15 Tonnen Materialabfall vermieden werden.
- Zusätzlich reduziert die optimierte Schrottlogistik die Anzahl notwendiger Transporte und Leerfahrten. Dadurch werden Kraftstoffverbrauch und die damit verbundenen CO₂-Emissionen nachhaltig gesenkt.
Der kontinuierliche Prozess zur Steigerung der Ressourceneffizienz wird konsequent fortgeführt. Weitere Maßnahmen befinden sich bereits in Planung, darunter eine Wasseraufbereitungsanlage zur Kreislaufführung des betrieblichen Prozesswassers, die Erweiterung der Photovoltaikanlage sowie die Installation eines Batteriespeichers. Darüber hinaus ist die schrittweise energetische Sanierung weiterer Gebäudebereiche vorgesehen, um die Energieeffizienz und Nachhaltigkeit des Unternehmens weiter zu verbessern.
„Wir sehen in der Ressourceneffizienz und Nachhaltigkeit eine Win-win Situation für alle. Wir sparen Kosten und können uns so besser am Markt und am Standort Deutschland behaupten. Zudem reduzieren wir unsere Einflüsse auf die Umwelt und bewahren uns so die Natur mit all ihren Ressourcen.“
Kontakt
PTS Prototypenteile und System Technik GmbH
Bettringer Str. 42
73550 Waldstetten
Deutschland
