Betriebsgewinne mit Energierecycling steigern

Das Energy-Recovery-System von MSF-Vathauer ist ein innovatives und bereits mehrfach erfolgreich eingesetztes System, welches Energie recycelt und Energiekosten sichtbar einspart. Ohne Zwischenspeicherung wird die überschüssige Energie aus dem Bremsbetrieb vom ERS direkt in das Anlagennetz mit einem Wirkungsgrad von rund 98% zurückgeführt.

Genau diese Vorteile will auch das in Menznau (Schweiz) ansässige Unternehmen Bächtold Landtechnik AG, ein Hersteller und Händler von Landmaschinen für die Futterversorgung nutzen. Hier wird vom Traktor über den Heukran bis hin zur einfachen Heugabel alles aus einer Fachhand vertrieben. Auch in diesem Unternehmen wollte man überschüssige Energie aus den Bremsbewegungen der Anlage zurückgewinnen und somit bares Geld einsparen und zusätzlich noch den Risikofaktor „Wärme“ eindämmen. Die Bächtold Landtechnik AG hat eine Innovation im Bereich Landtechnik gesetzt und einen stufenlosen, elektrischen Fahrantrieb für Hängedrehkräne entwickelt, an dem das ERS nun eingesetzt wird.

ERS im Einsatz in Heukrananlage der Firma Bächtold Landtechnik AG

Wie sind Sie auf das ERS aufmerksam geworden und was ist sein Verwendungszweck?

Wir, als Hersteller und Händler von Landmaschinen haben tagtäglich mit den Belangen der Landwirtschaft im Zusammenspiel mit Technikverständnis zu tun. Ein simples und dennoch essentielles Problem ist uns hier seit geraumer Zeit aufgefallen, das nun hier zugrunde liegt. Bei Heukrananlagen werden reine hydraulische Fahrantriebe eingesetzt. Diese hydraulische Energieübertragung hat einen sehr schlechten Wirkungsgrad. Des weiteren wird generatorisch erzeugt Energie in Form von Wärme an das Hydrauliksystem weitergegeben, dass bei gewissen Anwendungen in einen kritischen Temperaturbereich kommen kann. Gerade in Ställen, die leicht entzündliche Güter und Tiere beherbergen, gilt es diesen Umstand einzudämmen. In der Onlinepräsenz der Firma MSF-Vathauer Antriebstechnik sind wir auf des Energy-Recovery-System aufmerksam geworden, denn mit dem ERS können die Bremswiderstände unserer in den Ställen eingebauten Landmaschinen ersetzt und auch noch energetisch aufgefangen werden.

Wie hat die Einführung des ERS funktioniert und wie wird das Energy-Recovery-System in Ihrem Unternehmen derzeit genutzt?

Nach der Kontaktaufnahme zu MSF-Vathauer haben wir ein Testgerät mit Messmonitor für einen Testzeitraum von 6 Wochen erhalten, um uns so von den Vorteilen des Produktes direkt überzeugen zu lassen. Eine Implementierung in den Betrieb der Krananlage hat reibungslos funktioniert. Es kam ein direkter Austausch zwischen dem technisch Support von MSF-Vathauer Antriebstechnik und uns zustande, womit Rückfragen und Optimierungsanregungen zur kundenspezifischen Lösung des Gerätes besprochen werden konnten. Im Laufe von nun einem Jahr, haben wir bereits mehrere Geräte eingebaut und erfolgreich in Betrieb genommen.

Energierecycling und Risikominimierer in einem!

Das Energy-Recovery-System wird in der Produktsparte der Heukräne eingesetzt. Es wird sowohl in unsere Bestands- als auch in Neuanlagen eingebaut und erfolgreich verwendet.

Die zu kompensierende Bremsenergie entsteht durch die Vor- und Rückbewegung des Heukrans für den Futterumschlag und wird nun dank des ERS direkt zur Anlage zurückgeführt (Rückspeisebetrieb). Mit diesem System werden die Bremswiderstände abgelöst und tragen somit zur Energieersparnis bei. Früher wurden oftmals Energie vernichtende Bremswiderstände eingesetzt – heute wird an dieser Stelle das ERS projektiert. Jedes ERS ist bei uns mit 2 Frequenzumrichtern mit jeweils 2,2 kW verbunden. Die Rückspeiseleistung beträgt 3 KW oder 5-6 A bei 400 Volt.

Was hat Sie bewogen, sich für das ERS zu entscheiden?

Da es tatsächlich keine relevante alternative Lösung auf dem Markt gibt, die so effektiv überschüssige Energie aus den Senk- und Bremsbewegungen der Anlage zurückgewinnt, war unsere Entscheidung schnell getroffen, denn unsere Anlagen sollten auf ein zukünftiges, nachhaltiges und energetisches Level gestellt werden. Hinzu kommt, dass uns die kompakte Baugröße absolut angesprochen hat, da in einem Heukran ein geringes Platzangebot für den Einbau eines solchen Gerätes herrscht. Es werden keine zusätzlichen Kühlkomponenten sowie EMV Komponenten benötigt, da das ERS ohne zusätzlichen Filter, Drossel oder weiteren EMV Maßnahmen einzusetzen ist. Alles in Allem eine kompakte und dennoch komplett abgerundete Lösung.

Wir stellen vor: Das Energy-Recovery-System

Um den Ansprüchen der Anwender an Energieeffizienz, Kostenersparnis, Nachhaltigkeit und Umweltbewusstsein gerecht zu werden, haben die Entwickler von MSF-Vathauer Antriebstechnik eine neue Dimension der dezentralen Antriebsautomatisierung eröffnet. Die Innovation heißt Energy-Recovery-System. Mit diesem System lässt sich Energie recyceln und Energiekosten lassen sich effektiv einsparen – und das sofort nach dem Einschalten der Anlage. Das Energy-Recovery-System (ERS) ermöglicht es für AC-Standardmotoren und Servoantriebe, Energie direkt und verlustfrei bis 5kW Spitzenleistung zurückzugewinnen. Mit dem Einbau des mehrfach prämierten ERS geht die generatorische Energie des Servo- oder Standardantriebs nicht mehr verloren. Die Rückspeiseeinheit ERS dient als zentrale oder dezentrale Rückspeisung der Energie über die angeschlossenen Frequenzumrichter in das Anlagennetz. So wird potenzielle Energie aus Hub-, Senk- und Bremsbewegungen durch Bremswiderstände nicht in Verlustwärme sondern in weiter nutzbare Energie umgewandelt und direkt zur Anlage zurückgeführt (Rückspeisebetrieb). Früher wurden Energie vernichtende Bremswiderstände eingesetzt – heute wird an dieser Stelle das ERS projektiert.

Das System ist multifunktional und kann in mannigfachen Bereichen bei der Entstehung von Bremsenergie eingesetzt werden. Es eignet sich sowohl für Neuanlagen als auch zur Nachrüstung für Bestandsanlagen und wird an alle Frequenzumrichter mit herausgeführtem Zwischenkreis angeschlossen. Die Einsatzfelder schließen alle Bereiche in denen eine Hub- oder Senkbewegung getätigt wird mit ein. Darunter fallen u.a. Fördertechnik, Intralogistik, Wickelmaschinen, Aufzüge, Werkzeugmaschinen, Verpackungsmaschinen, auch Landmaschinen, wie in diesem Beispiel und viele weitere.

„Aus unseren Forschungsarbeiten am ERS können nicht nur Neuanlagen profitieren. Durch einfache und schnelle Inbetriebnahme hat sich das System auch als Nachrüstsatz bei Bestandsanlagen bzw. bei Retrofitmaßnahmen bewährt“, so Marc Vathauer, Geschäftsführer von MSF-Vathauer Antriebstechnik.

Das innovative Energierückgewinnungssystem ist mehrfach ausgezeichnet. Darunter die "Gold Medal" auf der AUTOMATICON in Warschau (Polen) sowie eine Auszeichnung mit dem INDUSTRIEPREIS 2016 BEST OF in der Kategorie Antriebs- und Fluidtechnik. „Jede Auszeichnung ist für unsere Ingenieure ein neuer Ansporn weitere Ideen zu verwirklichen und für unsere Entwickler eine Bestätigung der geleisteten Arbeit“, teilt Marc Vathauer freudig mit.