Kann Beton umweltfreundlich sein?

Holcim, ein weltweit führender Anbieter innovativer und nachhaltiger Baulösungen, hat sich der Dekarbonisierung des gesamten Baulebenszyklus verschrieben. Als das Unternehmen die Effizienz seiner Betonproduktionsanlagen verbessern wollte, beschloss es, die für vertikale Bewegungen zuständigen elektrischen Antriebssysteme zu modernisieren. Durch die Integration von Frequenzumrichtern der Serie FR-A800 und regenerativen Modulen der Serie FR-XC von Mitsubishi Electric gelang es Holcim, einen energieintensiven Prozess in einen hocheffizienten, kostensparenden Betrieb umzuwandeln und dabei sowohl den Energieverbrauch als auch den mechanischen Verschleiß deutlich zu reduzieren.

Die Betonherstellung ist ein Prozess, bei dem Rhythmus und Wiederholbarkeit von entscheidender Bedeutung sind. In den Werken von Holcim sind Rohstofftransportwagen wichtige Komponenten, die Lasten von bis zu 5 Tonnen zyklisch über steile Rampen befördern. Vor der Modernisierung standen diese Systeme vor drei zentralen Herausforderungen. Erstens verursachten die „harten“ Anfahr- und Bremsverfahren starke mechanische Ruckbewegungen, was zu häufigen Ausfällen von Bremsen und mechanischen Bauteilen führte. Zweitens war das Bremsverfahren (unter Verwendung von Gegenstrom) ineffizient; die 18-kW-Motoren verbrauchten tatsächlich ihre volle Leistung, selbst beim Absenken der Lasten. Schließlich verursachten diese abrupten Vorgänge Stromspitzen, die die Qualität der Stromversorgung für andere Anlagen im gesamten Werk beeinträchtigten.

Die Auswirkungen der Umsetzung waren unmittelbar und messbar. Durch die Umstellung auf eine geregelte Steuerung und Energierückgewinnung erzielte Holcim bei einer einzelnen Antriebseinheit eine Einsparung von 11 kWh pro Tag. Dies entspricht einer jährlichen Energieeinsparung von über 3 MWh und einer Reduzierung der CO₂-Emissionen um etwa eine Tonne. Über die Energieeinsparungen hinaus hat der reibungslosere Betrieb die Lebensdauer der mechanischen Komponenten erheblich verlängert, wodurch Wartungskosten gesenkt und Produktionsausfälle vermieden wurden. Da allein in den polnischen Werken von Holcim Hunderte ähnlicher Antriebe im Einsatz sind, ist das Potenzial für skalierbare Einsparungen und die Reduzierung von Scope-2-Emissionen immens.