Elektromotoren: Kostenlose Studie zur elektrischen Antriebstechnik

Mithilfe einer Lebenswegbewertung lassen sich Effizienzpotenziale elektrischer Antriebe sichtbar und zugänglich machen. Die 160-seitige aktuelle Studie des VDI ZRE zeigt bemerkenswerte Erkenntnisse.

Um den Energieverbrauch und die Leistungsverluste elektrischer Antriebe zu minimieren, gibt es viele Möglichkeiten. Die Auswahl der Effizienzklasse eines Elektromotors ist eine davon, die intelligente Motorregelung eine andere. Weitere Möglichkeiten sind beispielsweise variable Lastprofile oder die optimierte Auslegung des Gesamtsystems.

Die höchste Energieeffizienzklasse des Motors bedeutet also nicht automatisch die geringsten Umweltwirkungen eines elektromotorischen Systems. Die Definition von Anforderungs-, Motorsystem- und Motorebene spielt eine ebenso große Rolle. Alle drei Ebenen beinhalten Optimierungsmöglichkeiten, die über die reine Effizienzklasse hinauswirken können.

Diese Effekte lassen sich durch eine Betrachtung des gesamten Lebensweges von der Herstellungs- bis zur Entsorgungsphase sichtbar machen. Dafür sensibilisieren will die Studie „Ökonomische und ökologische Bewertung des Ressourcenaufwands – Effiziente Elektromotoren in der industriellen Produktion“ des VDI Zentrum Ressourceneffizienz (VDI ZRE). Vor allem den kleinen und mittleren Unternehmen soll die Studie helfen, ganzheitliche Effizienzpotenziale zu verstehen und zu nutzen.

Studie untersucht konkrete Anwendungsfälle

Der VDI ZRE hat zwei unterschiedliche Szenarien untersucht: Das erste Szenario „Technologievergleich“ prüft drei Elektromotoren mit den Energieeffizienzklassen IE2, IE3 und IE4. Anhand von vier konkreten Anwendungsfällen vergleicht das zweite Szenario „Systemvergleich“ die Rolle der Energieeffizienz in elektromotorischen Systemen. Verschiedene Elektromotoren, Effizienzklassen, Frequenzumrichter sowie Betriebspunkte werden darin kombiniert und einander gegenübergestellt.

Im Ergebnis zeigt sich, dass energieeffiziente Motoren innerhalb von komplexen Motorsystemen nur ein Element sind, um Verluste und Verbräuche zu senken. Für eine Analyse aller Komponenten ist daher immer eine fallspezifische Bewertung erforderlich.

Die Studie darf als eine Art Leitfaden verstanden werden, der den Ablauf einer Lebenswegbewertung und die wesentlichen Anforderungen aufzeigt. Insbesondere für fallspezifische Bewertungen von effizienten Elektromotoren will der VDI ZRE damit einen großen Praxisnutzen bieten. Durchgeführt hat die Studie der Software- und Consulting-Spezialist Thinkstep.

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