Analyse prozessbezogener Energieeffizienzpotenziale in der Kunststoffverarbeitenden Industrie
BetreuerDipl.-Ing. Erik Heyden
AbteilungESA
Art der Arbeit:theoretisch
Studienrichtung:alle
Beschreibung der Arbeit

Deutschland strebt mit seinem Energiekonzept eine Verminderung seiner Treibhausgasemissionen um 40 % bis 2020 gegenüber 1990 an. Vor dem Hintergrund der resultierenden stetigen Wandlung rechtlicher und politischer Rahmenbedingungen, einhergehend mit steigenden Energiepreisen, sehen sich Unternehmen des produzierenden Gewerbes zunehmend mit dem Umstand konfrontiert, dass ihr Energiebedarf zum Wettbewerbsfaktor wird.
Fertigungslinien innerhalb der Kunststoffverarbeitenden Industrie beinhalten eine Vielzahl mechanischer und thermischer Prozesse zur Erwärmung, Formgebung, Kühlung und Veredelung von Thermo- und Duroplasten. Basierend auf dieser Prozessstruktur existieren verschiedene technische Maßnahmen zur Verminderung des spezifischen Energieeinsatzes. Die Arbeit soll der quantitativen Bestimmung technischer und wirtschaftlicher Energieeffizienzpotenziale dieser Maßnahmen dienen.

Hierzu sollen zunächst charakteristische Prozesse mittels Sankey-Diagrammen beschrieben werden. Aufbauend auf diesen Daten sollen anhand einer Recherche die Potenziale von Best-Practice-Ansätzen zur energetischen Optimierung der Prozesse beschrieben und sowohl technisch als auch wirtschaftlich bewertet werden.

Liegen alle Prozesse und Maßnahmen vollständig dokumentiert vor, sollen diese im letzten Schritt auf die Struktur der Gesamtheit (Mengengerüst) der deutschen Kunststoffverarbeitenden Branche skaliert und so Aussagen über die Branchenpotenziale abgeleitet werden.

Aufgabenstellung

Ziel der Arbeit ist die ökonomische Bewertung technischer Maßnahmen innerhalb aller Prozessschritte der Kunststoffbranche und ihre potenzielle Auswirkung auf den Branchenenergiebedarf.

Hierzu wird eine dreigliedrige Vorgehensweise angestrebt:
  1. Definition charakteristischer Prozesse und Visualisierung mittels Sankey-Diagrammen

  2. Identifikation von Energieeffizienzmaßnahmen auf Basis des Stands der Technik in der Literatur und Experteninterviews

  3. Aufstellung eines Mengengerüsts der unter 1) definierten Prozesse in Deutschland und Ableitung von Branchenpotenzialen der unter 2) beschriebenen Maßnahmen

Die Arbeit wird als Bachelor, Master oder Diplomarbeit angeboten. Der Umfang der Arbeit kann entsprechend angepasst werden.

Beginn der Arbeit
ab sofort