Bærekraftig modernisering av oppvarmingen hos 3A Composites: "CO2-utslippene redusert med over 74 %."

"Vi innså raskt de store fordelene med infrarød varme i haller."

Alusingenplatz 1, som innbyggerne i Singen kaller "Die Alu", har over 100 års tradisjon som et av de første tyske produksjonsstedene for aluminiumsfolie. I dag deler 3A Composites det omfattende anlegget i det sørlige Baden-Württemberg med to andre internasjonale selskaper. Herfra sendes den globale aktørens aluminiumkomposittpaneler ut over hele verden i form av enorme ALUCOBOND®-paneler, noen av dem 11 meter lange.

I 2023 ble det bygget en ny dobbelhall i lettvektskonstruksjon med et areal på rundt 2 000 kvadratmeter og en mønehøyde på åtte meter for lagring av råmaterialet. Bare noen måneder senere bestemte 3A Composites seg for også å varme opp den eksisterende hallen på 20 x 55 meter for sentralpakking.

De tekniske kravene til oppvarming

I mange år forsynte et sentralisert kraftvarmeverk hele Alusingen med damp til prosesser og varme. Etter at det ble besluttet å fase ut kullkraft på anlegget og demontere kraftverket, ble 3A Composites stilt overfor spørsmålet om et nytt varmesystem. Teamet under ledelse av Donath Pochaba (Head of Engineering and Strategic Projects), som planla oppvarmingen av de to hallprosjektene, hadde svært klare ideer om hvilke kriterier som måtte oppfylles:

"Vi har valgt det vi anser som det beste systemet."

• Høy pålitelighet og driftssikkerhet
• Homogen og behagelig varmefordeling for de ansatte
• Kontroll av relativ luftfuktighet (korrosjonsbeskyttelse)
• Fjerntilgang og integrering i eksisterende energistyringssystem
• Lavt forbruk (høy energieffektivitet)

Valget falt på den svært effektive infrarøde varmelinjen MAXIMA fra KÜBLER. Det var også fordi en nabobedrift allerede hadde svært gode erfaringer med denne mørke radiatorteknologien, og fordi det intelligente CELESTRA-systemet fra KÜBLER også kunne oppfylle alle krav til styringsteknologi.

Den tekniske løsningen

1. Logistikkhall 1 og 2 (lettvektskonstruksjon)
I april 2023 ble åtte gassdrevne infrarøde varmeovner fra MAXIMA-serien satt i drift i ca. sju meters høyde i den nye 55x35 meter store dobbelhallen for lagring av coilene som trengs for å produsere aluminiumskomposittpanelene. Med en infrarød virkningsgrad på over 80 prosent er høyeffektivitetsklassen fra KÜBLER sannsynligvis den mest effektive mørke radiatorteknologien. Systemene forsyner de to hallområdene med varme på en pålitelig og jevn måte med svært lavt energiforbruk, uten å forårsake luftbevegelser eller oppvirvling av støv. Det nye varmesystemet kan ettermonteres som et MAXIMA E-Hybrid-system, og kan i fremtiden drives enda mer klimavennlig med strøm fra vind- og solenergi. Et alternativ som ennå ikke er attraktivt på grunn av de høye strømprisene.

"Vi har valgt det vi anser som det beste systemet."

De to logistikkhallene er delt inn i to varmesoner hver, og de varmes opp til en måltemperatur på 12 °C. Den automatiske styringen skjer ved hjelp av det patenterte digitale styringssystemet CELESTRA, som er spesielt utviklet for optimalisert og energieffektiv drift av infrarøde hallvarmesystemer. Dette KÜBLER-styringssystemet er en viktig faktor for brukervennlighet og minimalt energiforbruk i 3A Composites-varmekonseptet, ettersom det automatisk stiller inn oppvarmingsmodusen i de enkelte varmesonene til den ideelle linjen. Endringer kan gjøres svært enkelt og intuitivt via det grafiske kontrollpanelet eller på PC-en. Det selvforklarende "betjeningskonseptet uten bruksanvisning" er et unikt salgsargument for det smarte, modulære styringssystemet. Styringssystemet suppleres av WinTec-utvidelsesmodulene for fjernstyring og HygroTec for å forhindre kondens i fuktfølsomt lagergods. Energistyringsmodulen EMMA er også i bruk hos 3A Composites. Den sørger for sanntidstransparens i hele oppvarmingsprosessen og leverer relevante analysedata for rapportering, f.eks. i henhold til DIN EN 50001.

2. Sentral emballasje (eksisterende hall)
Hallbygningen med den 56 meter lange, egenutviklede pakkemaskinen ble tidligere varmet opp av gamle luftblåsere. Disse ble også byttet ut i juni 2023. Siden da har også varmeforsyningen til den sentrale pakkingen hos 3A Composites blitt levert av de økonomiske MAXIMA-systemene. Det ble installert tre varmeovner i 7,50 meters høyde, som styres av CELESTRA i en varmesone med en måltemperatur på 19 °C. Systemet er også designet for fjernstyring og energistyring. Endringer i arbeidsskift, helge- og ferietider kan enkelt justeres via PC eller direkte på fargeskjermen på det digitale kontrollsystemet.

"Konsultasjonen, installasjonen, koordineringen - alt gikk knirkefritt. Alle visste hva de gjorde." Donath Pochaba, leder for ingeniørtjenester og strategiske prosjekter

Resultatene

Installasjonene gikk etter planen i begge prosjektene og ble satt i drift i tide til oppvarmingsperioden 2023/2024. 3A Composites er også svært fornøyd med varmefølelsen i hallene. Etter først å ha savnet den varme luften, synes de ansatte etter en kort tilvenningsperiode at den jevne, trekkfrie varmen er mye mer behagelig, til tross for den lavere temperaturen.

"Energikostnadene er enda lavere enn først beregnet."

Forventningene til energieffektiviteten til de nye varmesystemene ble overgått i begge hallprosjektene. I dobbelhallen for logistikk ble det i utgangspunktet lagt til grunn et årlig forbruk på 180 000 kWh. Etter den første oppvarmingsperioden viste måleren 70 000 kWh - 61 prosent mindre enn planlagt. De faktiske besparelsene i den sentrale pakkeavdelingen var tilsvarende høye. I stedet for rundt 500 000 kWh per år før energirenoveringen, brukte det nye MAXIMA-systemet bare 197 000 kWh. Et kjærkomment bidrag til kostnadsbesparelser og til bærekraftsmålene til det Singen-baserte selskapet, ettersom klimagassutslippene også har blitt redusert tilsvarende. Ved å gå over til naturgass som energikilde med lavt CO₂-utslipp, ble utslippene i den eksisterende hallen til og med redusert med over 74 prosent!

Das Fazit

"Man kan vel ikke være annet enn fornøyd med disse resultatene? Alle forventningene våre er innfridd og til og med overgått", sier Donath Pochaba. "Energikostnadene er til og med lavere enn beregnet. Dette er svært gunstig for oss, spesielt i dagens situasjon med høye energipriser."