RM Rudolf Müller

(Quelle: EiiF STUDY 2021)

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02. März 2021 | Artikel teilen Artikel teilen

Dämmung nach VDI 4610 Klasse C: Einsparpotenziale für die Industrie

Die technische Dämmung in der Industrie trägt maßgeblich dazu bei, den Energieverlust sowie den CO2-Ausstoß in den Anlagen langfristig zu senken. Das macht das Gewerk für die Betreiber, zu denen Raffinerien, Chemieanlagen oder Brauereien gehören, wirtschaftlich attraktiv. Aber wie groß ist das Einsparpotenzial tatsächlich und wie gut müsste gedämmt werden, damit am Ende sinnvoll Energie gespart und Emissionen reduziert werden können? Und warum tut es kaum einer, wenn es doch wirtschaftlich attraktiv und einfach umsetzbar ist? Diesen Fragen geht die neue EiiF-Studie 2021 nach.

Im Jahr 2012 veröffentlichte die European Industrial Insulation Foundation (EiiF) eine bei Ecofys in Auftrag gegebene Studie [1], die erstmals das Potenzial einer energieeffizienten Dämmung in Industrieanlagen aufzeigte. Angesichts der Dringlichkeit, die Treibhausgasemissionen weltweit zu senken und der daraus resultierenden EU-Erklärung, bis 2050 klimaneutral sein zu wollen, war es jetzt an der Zeit für eine Neuauflage: die EiiF-Studie 2021 „Der Beitrag der Dämmung zur Entkarbonisierung der Industrie. Das Energie- und CO2-Einsparpotenzial von technischen Dämmungen in der EU 27“ [2].

Neben der von Ecofys 2012 entwickelten Methode greift die EiiF darin zusätzlich auf die Erfahrung aus rund 2.500 TIPCHECKs zurück, ein von der EiiF entwickeltes Verfahren thermische Energieaudits nach (EN 16247) durchzuführen. Die Auswertung der 2.500 Energieaudits zeigt, dass die meisten Dämmsysteme in der Industrie weder wirtschaftlich noch energieeffizient sind. Alte – oder besser gesagt – veraltete technische Spezifikationen, die sich hauptsächlich auf Prozess- und Sicherheitsanforderungen konzentrieren, sind nach wie vor allgegenwärtig. Hinzu kommt, dass insbesondere die Wärmedämmung oft schlecht gewartet wird und viele Bauteile ungedämmt bleiben. Bei den rund 2.500 betriebstechnischen Anlagen, die in den vergangenen 10 Jahren weltweit, hauptsächlich aber in Europa, untersucht wurden, gab es nicht eine, die kein Einsparpotenzial aufgrund ungedämmter Bauteile hatte. Diese verschwenderische Praxis führt zu vermeidbaren Wärmeverlusten und somit zu hohen, unnötigen CO2-Emissionen.

Die EiiF-Studie 2021 macht deutlich: Bei gedämmten Flächen nach VDI 4610 Klasse C werden CO2-Emissionen und Energieverluste deutlich reduziert. (Quelle: EiiF)

Billig dämmen bedeutet teuer bezahlen

Eine schlecht ausgelegte Dämmung verursacht aber nicht nur erhöhte Energiekosten und unnötige Emissionen, sondern auch höhere thermische Spannungen, die den Verschleiß beschleunigen und zu häufigeren Ausfällen führen können. Weitere Auswirkungen sind eine verminderte Produktqualität und erhöhte Wartungskosten. Oft führt der Energieverlust in klimatisierten Arbeitsräumen zu einer zusätzlichen Belastung der Kühlsysteme. Die EiiF-Studie analysiert, dass je nach Temperatur der Anteil ungedämmter und/oder beschädigter Isoliersysteme zwischen 2 % und 10 % liegt. Besorgniserregend ist jedoch, dass die Untersuchung außerdem zeigt, dass heute mehrere Faktoren zu einer das Klima gefährdenden Tendenz in der Industrie beitragen. In manchen EU-Ländern wird sogar eher weniger gedämmt, anstatt energieeffizienter. Gründe können der Druck die Investitions- und Wartungskosten zu senken, ein zunehmender Mangel an Dämm-Know-how oder geteilte Verantwortlichkeiten für Energie- und Wartungsbudgets sein. Außerdem kämpfen die Anlagenbetreiber in vielen ihrer in Europa in die Jahre gekommenen Standorte aufgrund vernachlässigter Wartung und Qualität mit Korrosion unter der Isolierung. Doch statt die Dämmqualität zu verbessern, wird die Dämmung ganz weggelassen. Diese Entscheidung wird oft von der Instandhaltungsabteilung gefällt. Hier scheint sie vordergründig einen Vorteil zu bringen, da man dort das Geld und die Zeit für die Installation und das Material spart. Dass die eigene Firma dafür allerdings erheblich höhere Energie- und Emissionskosten hinnehmen muss, wird entweder übersehen oder billigend in Kauf genommen.

Studie zeigt Einsparpotenziale auf

Um die Einsparpotenziale zu ermitteln, untersucht die Studie in einem ersten Schritt die Wärmeverluste der heutigen Dämmpraxis. Dazu analysiert sie aktuelle Dämmspezifikationen und die durchschnittliche Wartungspraxis in der europäischen Industrie. Des Weiteren greift sie auf das Know-how der EiiF-Mitglieder und die Erfahrungen aus den etwa 2.500 TIPCHECKs sowie ausgewählte Literatur zurück und definiert so die durchschnittliche Dichte des Wärmestroms in W/m² pro Temperaturbereich. Diese Werte vergleicht sie mit denen der Energieklasse C der VDI 4610. In der Studie gibt es hierzu auch konkrete Berechnungsbeispiele. Nach EiiF-Analyse würde die Optimierung der Dämmsysteme nach VDI 4610-Energieklasse C die derzeitigen Energieverluste im Niedrigtemperatur- (bis 100 °C) und im Mitteltemperaturbereich (100 °C bis 300 °C) um bis zu 88 % verringern. Im Hochtemperaturbereich (über 300 °C) würden ca. 78 % des Energieverlustes eingespart. Entsprechend könnten durch den Einsatz von nach VDI 4610 optimierten Dämmsystemen in der europäischen Industrie jährlich mindestens 14 Mio. Tonnen Öläquivalent Energie eingespart und rund 40 Mio. Tonnen Treibhausgasemissionen reduziert werden.

Der größte Teil des Potenzials ließe sich dabei durch die Dämmung ungedämmter und/oder beschädigter Systeme sowie die Einführung von regelmäßigen Wartungsprogrammen realisieren, die sicherstellen, dass die Dämmleistung im Laufe der Zeit nicht abnimmt. Der verbleibende Teil könnte durch die Optimierung von bereits gedämmten Oberflächen eingespart werden. Das von der EiiF ermittelte jährliche Energieeinsparpotenzial von 14 Mio. Tonnen Öläquivalent entspricht (Berechnung basiert auf den Zahlen des EU-Projekts Odyssee-Mure und Statistiken von Eurostat):

  • dem jährlichen Energieverbrauch von 10 Mio. EU-Haushalten
  • dem jährlichen Energieverbrauch aller Haushalte in Ungarn, der Tschechischen Republik und der Slowakei
  • dem jährlichen Energieverbrauch von 20 Mio. Autos

Allein in Deutschland könnte durch die Dämmung von Industrieanlagen nach VDI 4610 Klasse C der Energieverbrauch von rund 2,1 Mio. Haushalten und 10 Mt CO2 jährlich eingespart werden [3]. Berücksichtigt man den geplanten Kohleausstieg und nimmt deshalb die Energieversorger aus der Berechnung heraus, bleiben für die restliche Industrie rund 7 Mt CO2 Einsparpotenzial. Das entspräche etwa 15 % der notwendigen Einsparungen von rund 46 Mt bis 2030, die Deutschland im Klimaschutzgesetz festgeschrieben hat.

Fazit

Eine konsequente Nachrüstung von industriellen Dämmsystemen in Deutschland und Europa nach den Energieklassen der VDI 4610
würde relativ schnell großen Nutzen bringen. Nicht nur für das Klima, sondern auch für die Industrie. Die benötigte Dämmtechnik müsste nur eingesetzt werden. Maßgeschneiderte politische Maßnahmen könnten die Einführung beschleunigen, den Wiederaufbau nach Corona unterstützen, Arbeitsplätze in Europa sichern und nicht zuletzt die Forschung zu neuen Dämmlösungen ankurbeln.

 


Autor
Andreas Gürtler, Stiftungsdirektor EiiF, Gland bei Genf, Schweiz


 

[1] EiiF-Studie 2012, Klimaschutz mit kurzen Amortisationszeiten (Climate protection with rapid payback)
[2] EiiF-Studie 2021, The insulation contribution to decarbonise industry. The energy and CO2 savings potential of industrial insulation in EU 27
[3] EiiF Fact-Sheet 2021 Germany

 

Der Beitrag ist auch in Ausgabe 1.2021 der Fachzeitschrift TI – Technische Isolierung (Februar) erschienen.

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