Wissen-News Chemnitzer Forscher wollen durch Digitalisierung massiv Energie und CO2 einsparen
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18. Juli 2024, 11:54 Uhr
Mithilfe einer digitalen "simulationsbasierten Prozesskettenoptimierung" wollen Fraunhofer-Forscher in Chemnitz massiv Energie und CO2 beim Warmumformen von Metallteilen einsparen. Das Einsparpotential wird auf gut zehn Prozent geschätzt.
Mit einer digitalen "simulationsbasierten Prozesskettenoptimierung" (SiPro) will ein Team aus Hochschulen und Unternehmen unter Beteiligung des Fraunhofer-Instituts für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU in Chemnitz den Energie-Verbrauch sowie den CO2-Ausstoß im Bereich der sogenannten Warmmassivumformung erheblich reduzieren. Beim Warmumformen erhalten Metallteile unter hohem Energieeinsatz ihre gewünschte Form.
Nach IWU-Angaben durchleuchten die Projektpartner dafür alle Fertigungsschritte vom Stahlguss über das Warmumformen etwa durch Freiformschmieden, Gesenkschmieden oder Walzen bis hin zum fertigen Bauteil. Auf der Grundlage dieser Analyse wird eine digitale Prozesssimulation geschaffen. Diese wiederum wird mit den jeweiligen echten Prozessen der Industriepartner des SiPro-Projekts messtechnisch abgeglichen. Mithilfe der so validierten digitalen Prozesskettensimulation werden die unterschiedlichen Fertigungsschritte der Wärmebehandlung und Umformung optimiert und schließlich in der Industrie erprobt.
Dem IWU zufolge halten die SiPro-Projektpartner einen um bis zu zehn Prozent reduzierten Verbrauch von Strom und Gas entlang der gesamten Prozesskette der Warmmassivumformung für realistisch. Bezogen auf die deutsche Jahresproduktion von Walzstahl von rund 30 Millionen Tonnen würde somit das theoretische Einsparpotenzial für Strom und Gas bei rund 4,92 Millionen Gigajoule pro Jahr liegen, so die Chemnitzer Forscher. Umgerechnet auf Gigawattstunden könnten somit jährlich 1.367 Gigawattstunden eingespart werden. Das entspricht dem durchschnittlichen Jahresstrombedarf von fast 400.000 Privathaushalten.
(dn)
Dieses Thema im Programm: MDR AKTUELL | 31. Mai 2024 | 08:20 Uhr
part vor 36 Wochen
Eine Boeing 747 verbrennt 10.800 Liter Treibstoff pro Stunde und 259.200 Liter in 24 Stunden. Angenommen ein Auto mit einem Verbrauch von 7 Liter / 100 km im Durchschnitt 15 000 km pro Jahr fährt, beträgt sein jährlicher Kraftstoffverbrauch 1050 Liter. Das bedeutet, dass bei einem 24-Stunden-Flug ein Privatjet den gleichen Treibstoff verbraucht wie 247 Autos pro Jahr...leider liegen uns zu den Verbräuchen von Militärjets derzeit keine Angaben vor, wobei diese um einiges höher ausfallen dürften.