Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWUWas ist eine klimaneutrale Fabrik?
Das Fraunhofer IWU verwendet »klimaneutrale Fabrik« als Bezeichnung für einen angestrebten Zielzustand, in dem alle mit der Fabrik verknüpften Aktivitäten keinen Einfluss auf das Klima haben. Unserem Verständnis nach zeichnet sich die klimaneutrale Fabrik durch vollständige Treibhausgas-Neutralität nach ISO 14068-1 aus. Diese wird im Wesentlichen erreicht, in dem durch die Maximierung von Energie- und Ressourceneffizienz und der Nutzung erneuerbarer Energien der CO2-Footprint reduziert sowie die verbleibenden Emissionen durch seriöse Maßnahmen zur CO2 -Kompensation ausgeglichen werden.
Welchen Aspekten der klimaneutralen Fabrik widmet sich das Fraunhofer IWU?
Wir konzentrieren uns im Rahmen unserer Forschung zur klimaneutralen Fabrik auf die Entwicklung von Technologien, Prozessen und Konzepten, mit denen eine Optimierung des Energie- und Ressourcenverbrauchs und damit eine Reduzierung der CO2-Emissionen in der Produktion erreicht werden kann. Einige Schwerpunkte dabei sind:
- Energieeffizienz in der Produktion
Wir entwickeln neue Konzepte und Technologien zur Steigerung der Energieeffizienz von Werkzeugmaschinen, Produktionsanlagen sowie fabrikinterner Energieinfrastruktur. Dies umfasst beispielsweise die Entwicklung von energieeffizienten Antriebssystemen, die Optimierung von Prozessparametern und die Integration von intelligenten Energiemanagementsystemen in verschiedenen Energieverteilebenen von Fabriken. - Nachhaltige Produktionsprozesse
Wir forschen an innovativen Produktionsverfahren und -technologien, die ressourceneffizienter und umweltfreundlicher sind. Hierbei werden beispielsweise neue Fertigungstechnologien wie die Additive Fertigung (3D-Druck) untersucht, um den Material- und Energieverbrauch zu reduzieren. - Nutzung erneuerbarer Energien
Wir entwickeln nachhaltige und zugleich wirtschaftlich tragfähige Energieversorgungs- und Nutzungskonzepte für Unternehmen der industriellen Produktion. Unser Ziel ist dabei, individuelle Transferpfade auf dem Weg zur Klimaneutralität vor allem für bestehende Fabriken zu erarbeiten. Ein energieträgerübergreifendes Energiemanagement für Fabriken, die Erhöhung des Eigennutzungsgrades durch die Einbindung von dezentral erzeugten Erneuerbaren als auch die Nutzung verschiedener Energiespeicher – auch Wasserstoff – spielen dabei eine zentrale Rolle. - Erfassung, Bewertung und Reduktion von Treibhausgasemissionen
Wir entwickeln auf der Grundlage aktueller Normen und Standards wie der ISO 14060er-Reihe praktische Methoden zur systematischen Erfassung, Bewertung und Reduktion von CO2 und anderen Emissionen. Dabei betrachten wir Prozesse, Maschinen, Anlagen, ganze Fabriken und auch Produkte. Zugleich wirken wir an der Entwicklung branchenspezifischer Standards mit. Mithilfe digitaler, energetischer Zwillinge, die auch CO2 abbilden, schaffen wir dauerhafte Transparenz und die Voraussetzung zur Treibhausgasreduktion. Auf Basis dessen bilden wir zudem in strukturierten und interaktiven Workshopformaten Mitarbeiter und Entscheidungsträger weiter.
Ziel der Forschungsaktivitäten ist es, Unternehmen dabei zu unterstützen, ihre Fabriken in Richtung Klimaneutralität zu transferieren und damit langfristig wirtschaftlich tragfähig zu agieren.
