Die Technische Hochschule Ingolstadt (THI) untersucht in ihrem neuen Forschungsprojekt „Blue Milk“, wie die Systemeffizienz in der Milchindustrie gesteigert werden kann. Ziel ist die optimale Kombination eines effizienten und flexiblen Einsatzes von elektrischen Kapazitäten.
Volatil erzeugte erneuerbare Strommengen (EE-Strommenge) müssen sowohl erzeugungsorientiert und intelligent, als auch so effizient wie möglich genutzt werden. Das weltpolitische Ziel, die globale Erwärmung auf 2°C gegenüber dem vorindustriellen Zeitalter zu begrenzen, wird die kommenden Jahre weiterhin eine zentrale Herausforderung sein. Dazu müssen die Treibhausgasemissionen (THG) jedoch mit drastischeren Maßnahmen gesenkt werden. Alle wissenschaftlichen Indizes für Klima, Emission und THG-Konzentration zeigen für das Jahr 2018 eine negative Entwicklung. Bezogen auf Deutschland und den Energiesektor sind der stagnierende Ausbau der erneuerbaren Energieversorgung sowie die nicht weitreichenden Erfolge bei der Effizienzsteigerung zwei Ursachen für das mögliche Verfehlen von Klimazielen.
Die milchverarbeitende Industrie gilt als energieintensiv. Durch den hohen Wärme- und Energiebedarf liegen meist hohe Effizienzsteigerungspotentiale vor. Erneuerbare Energien (EE) können hier z. B. durch Sektorenkopplung oder durch den intelligenten Einsatz von bestehenden elektrischen Verbrauchern flexibel integriert werden.
Ein Praxisbeispiel dafür ist ein Hochregal-Kühllager. Zur Kühlung von Milchprodukten wird z. B. eine Kühltemperatur von 5°C angestrebt. Besteht im Stromversorgungssystem ein hoher Anteil an EE und somit gleichzeitig niedrige Preise, wird die Temperatur unter diese Zieltemperatur abgesenkt. Das Kühlregal wird dadurch zu einer Art „Kältespeicher“. Bei wenig EE im Versorgungssystem und damit verbundenen hohen Strompreisen wird die Kühlleistung reduziert und so entsprechend kein oder weniger Strom bezogen. Stattdessen wird auf die gespeicherte „Kälte“ zurückgegriffen und die Temperatur steigt auf die Zielkühltemperatur von 5°C. Die Molkereibetriebe können sich durch diese und andere Systemeffizienzmaßnahmen die Kopplung des EE-Angebots an den Strompreis wirtschaftlich zu Nutze machen. Gleichzeitig wird bei diesem Ansatz der Systemeffizienz dem effizienten Einsatz des EE-Stroms hohe Beachtung geschenkt.
„Die Milchwirtschaft kann so ein aktiver Teil der Energiewende werden und einen Beitrag zur effizienten Integration von Erneuerbaren Strom leisten“, so Prof. Uwe Holzhammer, Projektleiter des Forschungsvorhabens beim Kick-off-Treffen in der Außenstelle des Instituts für neue Energie-Systeme (InES) der THI in Neuburg a. d. Donau, bei dem auch teilnehmende Partner aus der Wirtschaft (u.a. Zott, die Andechser Molkerei Scheitz und die Deutsche Landwirtschafts-Gesellschaft) sowie Gäste (u.a. der Anlagenbauer AGO AG Energie + Anlagen) vertreten waren.
Die Projektmitarbeiter des InES Volker Selleneit und Martin Stöckl stellten im Rahmen des Kick-off-Meetings die Aufgaben und Ziele sowie die nächsten Schritte des Projektes vor, u.a. auch Treffen bei den Molkereien, Beteiligungsworkshops mit den regionalen Akteuren und Expertenworkshops.
Der Fokus der Projektarbeit von Zott liegt auf den Reinigungssystemen und Kühlanlagen, bei der Andechser Molkerei Scheitz auf optimierten Energieversorgungsanlagen. Martin Schweihofer (Zott), referierte in einem Gastvortrag über bisherige Projekte zur Energieeinsparung und über die Messdatenerfassung. Josef Scheuermeyer (Andechser Molkerei Scheitz) berichtete über betriebliche Energiedaten und eingesetzte Energieversorgungseinheiten. Carola Herbst (DLG) erklärte die geplanten Expertenworkshops zum Ende der Projektlaufzeit. Die Workshops sollen den Wissenstransfer in die Industrie und Wissenschaft sicherstellen und die Ergebnisse einem möglichst breiten Publikum vorstellen. Ziel des Projektes ist es auch, die Ergebnisse in der Branche bekannt zu machen, um viele Akteure auf die Energiewende vorzubereiten.
„BlueMilk“ wird aus Mitteln des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft aufgrund eines Beschlusses des deutschen Bundestages gefördert. Die Projektträgerschaft hat die Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE) im Rahmen des Programmes zur Innovationsförderung inne.
Mit Fragestellungen rund um die Integration weiterer EE beschäftigt sich der Bereich Energiesystemtechnik am InES der Technischen Hochschule Ingolstadt. Weitere Informationen: www.thi.de/go/energie.
