Prozesswärme als Hebel zur CO2-Reduktion und aktuelle Investitions-Förderungen
Dekarbonisierung ist derzeit ein zentrales Thema in der Weltwirtschaft und gibt den Unternehmen mehr denn je den Anstoß, ihren CO2-Ausstoß weiter zu verringern. Etliche Firmen haben dieses strategische Ziel seit Jahren im Fokus und bereits viele Maßnahmen umgesetzt, wie zum Beispiel Bosch mit Erreichung der CO2-Neutralität im Jahr 2020. Doch welche Möglichkeiten hat ein Produktionsunternehmen, um seine CO2-Werte zu senken? Ein enorm großer Hebel in Industrie und Gewerbe ist die Senkung der Emissionen aus der verwendeten Prozesswärme.
Maßnahmenpakete des Bundes fördern Investitionen zur CO2-Reduzierung aktuell mit bis zu 40 % (Investitionsprogramm „Energieeffizienz in der Wirtschaft – Zuschuss und Kredit“, letzter Stand 1. Dezember 2020). Zudem lassen sich durch ergriffene Maßnahmen auch die Kosten für CO2-Emissionsabgaben reduzieren: Seit Anfang 2021 hat die Bundesregierung als Teil des Klimapaketes die CO2-Bepreisung auf fossile Brennstoffe eingeführt. Das bedeutet eine zusätzliche Belastung auf Brennstoffe, wie beispielsweise Öl und Gas, mit 25 Euro pro Tonne CO2.
Prozesswärme mit Einsparpotential
Betrachtet man den gesamten deutschen Energieverbrauch, sind Gewerbe und Industrie mit 44 % Spitzenreiter – nahezu das 1,5-fache im Vergleich zum Verbrauch für das gesamte Verkehrsaufkommen. Über die Hälfte (53,2 %) des Gesamtenergieverbrauchs fließt dabei in thermische Anwendungen, zum Beispiel für Heiz-/Prozesswärme und Warmwasser (Quelle: statista.de). Folglich verursachen thermische Prozesse in der Industrie einen wesentlichen Teil des klimaschädlichen CO2. Die Mehrheit der eingesetzten Prozesswärmesysteme – in Deutschland schätzungsweise über zwei Drittel – sind technologisch veraltet, arbeiten ineffizient und stoßen entsprechend hohe CO2-Emissionen aus. Mit Neuanlagen und ebenso Modernisierungen bestehender Anlagen lässt sich ein enormes Einsparpotential erschließen.
Attraktive staatliche Förderung für die Reduzierung von CO2-Emissionen – mit Unterstützung von Fachexperten
Bis zu 40 % – so hoch sind die aktuellen Förderungen auf CO2-reduzierende Maßnahmen. Um jene staatliche Mittel zu erhalten, müssen einige Punkte Berücksichtigung finden. Zum Beispiel muss die Richtigkeit der Angaben gewährleistet sein, die Unternehmen dürfen mit dem Bau erst nach der Bestätigung des Förderantrags beginnen und sollten sich frühzeitig über das Kumulierungsverbot mit anderen staatlichen Beihilfen informieren. Zudem gilt es zu prüfen, inwieweit das Unternehmen tatsächlich förderberechtigt ist. Weitere Punkte sind, dass bestimmte Module des Förderprogramms nur mit einem zertifizierten Energieberater beantragt werden können und ein Einsparkonzept erfordern. Das betrifft zum Beispiel das Modul 4 „Energiebezogene Optimierung von Anlagen und Prozessen“. Das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) gibt die Fördermittel über zwei Vergabestellen frei – Kredite/Tilgungen über KfW-Bank und Zuschüsse über BAFA.
Die Förderhöhe ist unter anderem abhängig von der Art der Förderung, den Maßnahmen, der Unternehmensgröße und Investitionshöhe. Beispielsweise fördert der Bund kleine und mittlere Unternehmen (KMU) mit bis zu 700 Euro pro jährlich eingesparter Tonne CO2, große Unternehmen mit bis zu 500 Euro. Diese Förderung ist beschränkt auf höchstens 40 % der förderfähigen Investitionskosten bei KMU und 30 % bei großen Unternehmen. Entscheidend ist auch, ob die Förderung nach der De-minimis-VO oder der AGVO erfolgt. Das kann zu Unterschieden im Hinblick auf die förderfähigen Kosten (AGVO – Investitionsmehrkosten, die für die Verbesserung der Energieeffizienz anfallen) und mögliche Höchstgrenzen führen. De-minimis-Förderungen sind insbesondere für KMU attraktiv, da sich die Bezuschussung nicht nur auf die Investitionsmehrkosten (AGVO) bezieht, sondern auf die gesamten Investitionskosten. Die Höchstgrenze von De-minimis Beihilfen liegen bei max. 200.000 Euro (alle drei Jahre).
Grundsätzlich sind Anlagen förderfähig, die eindeutig einem Prozess zuordenbar sind und überwiegend für die Erzeugung von Prozesswärme eingesetzt werden. Gegenstand der Förderung sind sämtliche Maßnahmen, die zur CO2-Reduzierung führen. Das umfasst beispielsweise die Nachrüstung von effizienzsteigernden Komponenten, Einrichtungen zur Abwärmenutzung oder energetische Optimierung von Mess-, Steuer- und Regelungstechnik. Dabei muss auch an die vorhandenen Ausschlusskriterien gedacht werden, welche eine Förderung verhindern können. Zum Beispiel muss die Amortisationszeit des gesamten Vorhabens ohne Inanspruchnahme der Förderung insgesamt mehr als zwei Jahre betragen.
Praxisbeispiele von energieeffizienten Dampfkesselsystemen mit staatlicher Förderung finden Sie am Ende des Beitrages.
Übersicht möglicher Maßnahmen zur Effizienzsteigerung und CO2-Reduktion in Dampfkesselsystemen
Viele der genannten Punkte sind kombinierbar. Welche dieser Maßnahmen auch förderfähig sind, muss in jedem Einzelfall durch einen Fachexperten geprüft werden.
Fazit
Die aktuellen Förderprogramme zur Reduktion der Treibhausemissionen industrieller Wärmeerzeuger sind für viele Produktionsbetriebe hochattraktiv und stellen die historisch höchsten Zuschüsse für dieses Thema bereit. Aus gutem Grund: Prozesswärme in der Industrie erzeugt einen signifikanten Teil der CO2-Emissionen weltweit. Betreiber müssen aktuell wegen verschärfter Emissionsvorschriften ohnehin in vielen Fällen ihre Energiesysteme modernisieren. In diesem Zuge bietet es sich an, auch effizienzsteigernde Maßnahmen an den Bestandsanlagen zu realisieren, die neben dem CO2-Ausstoß auch die Energiekosten erheblich reduzieren. Das gleiche gilt für neue Prozesswärmesysteme mit entsprechenden Effizienzmodulen. Dabei ist die Empfehlung, auch die spätere Brennstoffstrategie mit zu berücksichtigen. Ist langfristig ein Betrieb mit Wasserstoff, grünem Strom oder alternativen Brennstoffen denkbar, kann Bosch bereits heute seine Kessel auf klimaneutralen Betrieb auslegen. Eine Umrüstung von Bestandskesseln auf alternative Brennstoffe ist kurzfristig realisierbar und abhängig der jeweiligen Maßnahme ebenfalls förderfähig. Zudem lassen sich hier die künftigen Kosten für die eingangs erwähnte CO2-Bepreisung vermeiden.
Bei den oben genannten Hinweisen handelt es sich um allgemeine Informationen und müssen in jedem Einzelfall von einem zugelassenen Fachexperten auf Anwendbarkeit geprüft werden.
Praxisbeispiele mit staatlicher Förderung
Die Landbrauerei Erl kann mit einer neuen Dampfkesselanlage von Bosch ihre zehn Erlkönig-Bierspezialitäten jetzt besonders nachhaltig und umweltschonend erzeugen. Und gleichzeitig CO2 reduzieren – nach aktuellen Berechnungen jährlich bis zu 80 Tonnen. Kombiniert mit Komponenten wie Economiser, Brüdenkühler und zur Verbrennungsoptimierung ließ sich die Anlageneffizienz noch weiter optimieren. Zusätzlich erzeugt die Brauerei Erl Strom mit Photovoltaikanlagen und verwendet ausschließlich zertifizierten Naturstrom. Insgesamt profitierte die Traditionsbrauerei aus Niederbayern von Förderungen in Höhe von etwa 53.000 Euro.
Aus wirtschaftlicher und technologischer Sicht war die Prozesswärmeanlage bei dem Kloßteighersteller Hans Henglein & Sohn GmbH den Umwelt- und Effizienzanforderungen nicht mehr gewachsen. „Wir haben als Verarbeiter von landwirtschaftlichen Erzeugnissen eine besondere Verpflichtung, Nachhaltigkeit in unserer Produktion sicherzustellen“, sagt Geschäftsführer Norbert Henglein. Das erfüllt nun eine neue Dampfkesselanlage von Bosch, die gerade wegen ihrer hohen Effizienz überzeugt. Neben einer Stromersparnis von etwa 50 % und einer NOx-Reduzierung um gut 35 %, haben sich Brennstoffeinsatz und CO2-Emissionen um rund 15 % reduziert. Ein erheblicher Mehrwert für Klima und Umwelt und im Sinne der KfW förderfähig. Auf alle Investitionen in effizienzsteigernde und damit CO2-reduzierende Komponenten erhielt das Unternehmen Förderungen in Höhe von 30 %. Zum Referenzbeitrag Henglein (PDF 0.8 MB)
Auf dem Weg zu einer umweltfreundlichen Produktion
Vermeiden von ineffizienten Betriebszuständen und unnötigen Wärmeverlusten ist ein wichtiger Schritt zu einer besseren Ökobilanz. Intelligente Assistenzsysteme wie MEC Optimize von Bosch helfen, Energieverluste in der Prozesswärmerzeugung und damit einhergehende CO2-Emissionen schnell zu erkennen. Der digitale Effizienzassistent analysiert und interpretiert Betriebsdaten und unterstützt den Bediener mit individuellen Handlungsempfehlungen.