Produktionsstandorte werden zu aktiven Energieakteuren mit Eigenstrom, Speichern und dynamischem Lastmanagement. Sie interagieren mit Netzbetreibern und entwickeln sich zu „Mini-Utilities“. Fragt sich: Wird Energie künftig zur Produktionskennzahl neben OEE und Taktzeit?
Chris LöwerChrisLöwer
3 min
Photovoltaik-Anlagen im Werk liefern bei BMW bereits einen wichtigen Beitrag zur Stromversorgung der Standorte.BMW
Anzeige
Autowerke
galten jahrzehntelang als Stromfresser, die morgens energiehungrige Bänder
anwerfen und abends abschalten. Heute rechnen dieselben Standorte in Echtzeit mit
Strompreisen, steuern Speicher und verhandeln mit Netzbetreibern. Aus
Verbrauchern werden zunehmend Akteure auf dem Energiemarkt.
„Die
BMW Group entwickelt ihre Standorte gezielt von reinen Energieverbrauchern zu
aktiv gesteuerten Bestandteilen des Energiesystems“, bestätigt Nicole
Haft-Zboril, Leiterin BMW Group Immobilienmanagement. Entscheidend sei die
intelligente Vernetzung von Energiebezug, Eigenerzeugung, Speicherlösungen,
Verbrauch und digitaler Steuerung. „So wird Energieeinsatz und -steuerung
planbarer, effizienter und resilienter“, erklärt Haft-Zboril, „Die Standorte
der BMW Group können Lasten flexibel steuern, Energieflüsse optimieren und
perspektivisch so auch zur Stabilität des Gesamtsystems beitragen. Energie wird
damit zum strategischen Hebel für Wettbewerbsfähigkeit.“
Anzeige
Timm
Kuhlmann, Forschungsbereichsleiter Energiesysteme
und -speicher beim Fraunhofer IPA, warnt jedoch davor, das Thema allein auf
Strom zu reduzieren – und Werke als künftige Kraftwerke misszuverstehen. Am
Beispiel der Factory 56 von Mercedes-Benz mit ihren großen Photovoltaikflächen
macht er klar: „Ich glaube nicht, dass ein Werk dieser Größenordnung unter der
Woche mehr Strom erzeugt, als es selbst verbraucht. Dafür ist der Energiebedarf
schlicht zu hoch.“ Der eigentliche Hebel liege woanders: In den Mittagsstunden
stehe bereits heute häufig mehr Solarstrom zur Verfügung, als das Netz
aufnehmen könne, was man an der baden-württembergischen App „StromGedacht“ gut
ablesen könne, indem sie Verbraucher in „Supergrün“-Phasen zur Lastverlagerung
auffordere. Kuhlmann: „Für Industrieunternehmen heißt das: Es geht weniger
darum, möglichst viel eigenen Strom zu produzieren, als den Verbrauch flexibel
an das Angebot anzupassen.“
Die BMW Group entwickelt ihre Standorte gezielt von reinen Energieverbrauchern zu aktiv gesteuerten Bestandteilen des Energiesystems
Nicole Haft-Zboril, BMW
Speicher
und die Grenzen der Fertigung
Gleichwohl
sind bei BMW Eigenerzeugung, Speicher und intelligente Laststeuerung bereits
zentrale Bausteine, die helfen, Energie dort verfügbar zu machen, wo sie
gebraucht wird, und Lastspitzen zu reduzieren. „Die Produktionsplanung bleibt
auf Qualität, Stabilität und Effizienz ausgerichtet, wird aber zunehmend durch
Energiedaten ergänzt“, sagt Haft-Zboril, „Energieeffizienz ist ein weiterer
entscheidender Beitrag zur kontinuierlichen Optimierung des Energieverbrauchs.“
Eine zuverlässige und wettbewerbsfähige Energieversorgung sei die Voraussetzung
für eine wirtschaftliche Produktion.
Anzeige
Wie
weit sich Flexibilität in die Fertigung hineintragen lässt, sieht Kuhlmann
differenziert: „Im Kernprozess sind die Spielräume begrenzt: Die Linien sind
eng getaktet, vorhandene Puffer dienen dazu, Störungen abzufangen, nicht
Energie zu verschieben.“ Potenzial liege eher in Nebenprozessen wie
Klimatisierung oder Wärme- und Kälteversorgung von Prozessen. Denkbar auch,
dass etwa Stickstoff überwiegend am Wochenende produziert werde und man während
der Produktion auf gespeicherte Vorräte zurückgreife.
Ob
Energie nun künftig neben OEE und Taktzeit zur eigenständigen Steuerungsgröße
wird, beantwortet Haft-Zboril grundsätzlich: „Energie ist heute mehr als nur
ein Produktionsfaktor. Sie ist die Grundlage für industrielle Wertschöpfung,
für Mobilität, für Digitalisierung, für Innovation und damit für unseren
gesellschaftlichen Wohlstand.“ Im Mittelpunkt stünden Verfügbarkeit, Effizienz,
Kosten und Flexibilität.
Anzeige
„Energie ist heute mehr als nur ein Produktionsfaktor. Sie ist die Grundlage für industrielle Wertschöpfung", sagt Nicole Haft-Zboril von BMW.BMW/Stefan Heigl
Kuhlmann
nennt die wohl wichtigste Kennziffer: den Energiepreis. Unternehmen bezögen
Strom künftig aus dem Netz, eigener Photovoltaik und Batteriespeichern: „Jede
Quelle hat eine eigene Kostenstruktur; hinzu kommt der Autarkiegrad als
Kennzahl.“ In der operativen Produktionsplanung selbst spiele der günstigste
Preis wegen enger Taktung kaum eine Rolle. Größere Bedeutung gewinne das Thema
bei der Planung neuer Fabriken: Bereits heute werde bei OEMs analysiert, wie
hoch der Energiebedarf neuer Anlagen ist und wie flexibel sie betrieben werden
können. „Teils dient der Verbrauch als Abnahmekriterium für eine Anlage oder
als Grund zur Nachbesserung“, berichtet der Fraunhofer-Forscher.
Technisch,
sagt Kuhlmann, verfügten viele Unternehmen längst über erhebliche
Flexibilitätspotenziale: „Das Problem liegt in den Rahmenbedingungen.“ Große
Industrieunternehmen zahlten neben der Strommenge einen Leistungspreis, der
sich an der höchsten bezogenen Leistung orientiert. Wer nun bei günstigen
Preisen Speicher schnell lädt, erzeugt dadurch hohe Lastspitzen und damit
höhere Netzentgelte. „Genau dieser Widerspruch verhindert derzeit vielfach,
dass Unternehmen ihre vorhandenen Flexibilitätspotenziale wirtschaftlich nutzen
können“, kritisiert Kuhlmann.
Auch
der Verband der Automobilindustrie (VDA) verweist auf die Tücken der Regulatorik.
„Die Automobilindustrie gestaltet die Transformation ihrer Energieversorgung wo
immer möglich aktiv mit, denn wettbewerbsfähige Energiepreise haben eine hohe
Bedeutung für die gesamte automobile Wertschöpfungskette“, erklärt eine
VDA-Sprecherin. Viele Unternehmen investierten in erneuerbare Eigenerzeugung,
Speicher und digitale, KI-gestützte Energiemanagementsysteme. Enormer
Handlungsbedarf bestehe jedoch beim Netzausbau, entscheidend seien verlässliche
regulatorische Rahmenbedingungen.
Entscheidend ist nicht, möglichst viel Energie selbst zu erzeugen, sondern Strom dann zu beziehen, zu speichern oder zu nutzen, wenn er günstig und reichlich verfügbar ist
Timm Kuhlmann, Fraunhofer IPA
Mini-Utility
mit Grenzen
Anzeige
Wie
also steht es um die Autofabrik als „Mini-Utility“? „Das Szenario ist
realistisch und in Teilen bereits gelebte Praxis“, sagt Haft-Zboril. Die BMW
Group setze auf standortspezifische Lösungen, die Eigenerzeugung, Speicherung,
Steuerung und flexible Beschaffung verbinden: „Wir entwickeln unsere Standorte
von Energieversorgern im klassischen Sinn zu aktiven und steuerbaren
Bestandteilen eines modernen Energiesystems.“
Wie
geht ein hochmodernes Automobilwerk im Jahr 2035 mit Energie um? „Die Standorte
der BMW Group werden Energie deutlich aktiver, flexibler und datenbasierter
steuern als heute noch“, blickt Haft-Zboril in die
Zukunft, „Eigene Erzeugung, Speicher, Verbrauch, Ladeinfrastruktur und externe
Energiemärkte werden intelligent miteinander verbunden.“ Energie werde
Standortfaktor, Investitionskriterium und Innovationshebel zugleich. Eigene
Erzeugung, Speicher, Ladeinfrastruktur und externe Energiemärkte würden intelligent
verbunden. Die größten Herausforderungen lägen in der Skalierung der
Technologien, verlässlichen regulatorischen Rahmenbedingungen und dem
Netzausbau, so Haft-Zboril. Gelingen könne diese Transformation nur gemeinsam:
mit verlässlichen Energielieferanten, belastbaren politischen Rahmenbedingungen
und im engen Dialog mit der Nachbarschaft an den Standorten.
Kuhlmann
zieht ein nüchternes Fazit: Automobilwerke würden künftig weniger zu
Stromproduzenten als zu intelligenten Energiemanagern. „Entscheidend ist nicht,
möglichst viel Energie selbst zu erzeugen, sondern Strom dann zu beziehen, zu
speichern oder zu nutzen, wenn er günstig und reichlich verfügbar ist.“ Die
eigentlichen Hebel lägen weniger in der eng getakteten Fahrzeugproduktion als
in den Nebenprozessen. Kuhlmann: „Fallen die regulatorischen Hemmnisse, wird
Energie zur zentralen Planungsgröße und zwar von der einzelnen Anlage bis zur
gesamten Fabrik.“