Energiemanagement in der Kunststoffverarbeitung  KI-gesteuerte Batteriespeicher senken Stromkosten

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In der Kunststoffindustrie entscheiden oft Minuten über die jährlichen Netzentgelte. Eine intelligente Steuerung von Batteriespeichern puffert Lastspitzen beim Anfahren von Spritzgussmaschinen ab und nutzt Preisunterschiede am Strommarkt. Dies senkt Betriebskosten nachhaltig und sichert die Prozessstabilität.

In kunststoffverarbeitenden Betrieben entscheiden oft wenige Minuten über einen erheblichen Teil der jährlichen Energiekosten. Kurzfristige Lastspitzen und volatile Strompreise führen zu schwer kalkulierbaren Belastungen bei Netzentgelten und Strombeschaffung. Hier setzt das Berliner Unternehmen Fion Energy an: Es hat eine intelligente Stromspeicher-Lösung entwickelt, mit der sich Energieeinsatz und -kosten nachhaltig optimieren und Preisunterschiede am Strommarkt profitabel nutzen lassen. 

Herzstück ist eine selbst entwickelte KI-Steuerung der Batteriespeicher. Sie optimiert den Strombezug und das Lastprofil automatisch auf Basis von Verbrauchsmustern, Tarifen und Marktpreisen. Mehrere Betriebe in der Kunststoffindustrie setzen bereits erfolgreich auf diese Lösung. Fion begleitet Unternehmen dabei durch alle Prozessphasen des Projekts - von der Analyse bis zur Umsetzung.

Batteriespeicher sind in der Kunststoffindustrie besonders nützlich, weil die Produktion kurze, aber sehr hohe Leistungsspitzen erzeugt. Diese hohen Lastspitzen entstehen vor allem durch das gleichzeitige Anfahren energieintensiver Maschinen wie Spritzguss- und Extrusionsanlagen, aber auch durch Aufheizprozesse von Werkzeugen und Zylindern sowie zusätzliche Verbraucher wie Kühlaggregate, Trockner oder Druckluftsysteme, die lastabhängig zugeschaltet werden.

Schichtwechsel, Produktionsumstellungen oder das parallele Hochfahren mehrerer Linien führen ebenfalls häufig zu starken Gleichzeitigkeitseffekten. Diese Peaks dauern oft nur wenige Minuten, bestimmen jedoch maßgeblich den vertraglich vereinbarten Leistungsbezug und damit die jährlichen Netzentgelte.

Kurzfristige Leistungsspitzen abfangen

Ein intelligent gesteuerter Batteriespeicher kann solche kurzfristigen Leistungsspitzen gezielt abfangen, indem er in diesen Momenten zusätzliche Leistung bereitstellt und so die aus dem Netz bezogene Spitzenlast reduziert. Dadurch lassen sich die Leistungskosten spürbar senken, ohne dass Produktionsprozesse eingeschränkt oder verändert werden müssen.

Ein zusätzlicher Vorteil ist die Reduzierung von Produktionsausschuss. Bereits kurze, im Stromnetz auftretende Spannungsunterbrechungen oder -schwankungen können empfindliche Anlagen aus dem Takt bringen und zu Qualitätsabweichungen führen. Ein integrierter Batteriespeicher kann die Stromversorgung stabilisieren und verhindert so Produktionsfehler sowie daraus resultierende Kosten.

Ein weiteres Problem besteht darin, dass die Stromerzeugung aus betriebseigener Fotovoltaik zeitlich häufig nicht mit dem Verbrauch übereinstimmt. So wird etwa an Wochenenden oder in produktionsarmen Phasen ein hoher Energieertrag erzielt, während der Eigenverbrauch gering ist. Überschüssige Energiemengen werden dann ins öffentliche Netz eingespeist. Ein KI-gestützter Batteriespeicher kann diese zeitliche Diskrepanz ausgleichen.

„Unternehmen suchen häufig nach unkomplizierten Lösungen, mit denen sie Kosten senken und den Energieeinsatz wirtschaftlich optimieren können“, erklärt Johannes Meriläinen, Geschäftsführer von Fion Energy. „Hier unterstützen wir mit unseren intelligenten Batteriespeichern, die individuell konfiguriert werden.“

Die KI-basierte Steuerung analysiert kontinuierlich Lastprofile, Eigenerzeugung, Netzentgeltsystematik, Strommarktpreise sowie Wetter- und Prognosedaten. Auf dieser Basis entscheidet das System in Echtzeit über die wirtschaftlich optimale Einsatzstrategie des Speichers und optimiert den Betrieb konsequent auf maximale Einsparungen.

Dabei reduziert es gezielt Lastspitzen und senkt den Leistungspreis als wesentlichen Bestandteil der Netzentgelte. Zusätzlich kann der Speicher unabhängig vom eigenen Verbrauch am Strommarkt eingesetzt werden. Durch automatisierte Handelsstrategien werden weitere Erlöse generiert - ohne Eingriff in die Produktionsprozesse.

Fallbeispiel mittelständischer Spritzgussbetrieb

Ein konkretes Beispiel liefert ein mittelständischer Spritzgussbetrieb, der mit hohen und schwer nachvollziehbaren Stromkosten konfrontiert war. In einer umfassenden Analyse identifizierte Fion Energy die atypische Netznutzung als zentrales Einsparpotenzial und setzte das Projekt mit minimalem internem Aufwand um.

Installiert wurde ein Batteriespeicher mit 180 kWh Kapazität. Die Steuerung erfolgt über die Fion Energy Optimizer Software, die den Speicher intelligent und anwendungsübergreifend einsetzt und so deutlich höhere wirtschaftliche Effekte erzielt als herkömmliche Lösungen. Das Unternehmen spart dadurch jährlich 25.000 bis 35.000 Euro, wodurch sich die Investition innerhalb von drei bis vier Jahren amortisiert.

Bei einem weiteren mittelständischen Betrieb, der bereits zwei Photovoltaikanlagen für die Stromerzeugung nutzt, hat Fion die Lastspitzen gekappt und den Eigenverbrauch sowie den Einkauf am Spotmarkt optimiert. Mit dieser Kombination konnten hier eine ähnlich hohe Ersparnis und eine vergleichbar kurze Amortisationszeit erzielt werden.

Die positiven Projektergebnisse haben eine wachsende Nachfrage ausgelöst – weitere Implementierungen bei Industrieunternehmen sind bereits angestoßen. Johannes Meriläinen sieht hier noch viel Potenzial: „Kunststoffverarbeitende Betriebe stehen im internationalen Wettbewerb und sind besonders sensibel gegenüber Energiekosten. Mit einer intelligenten Speicherlösung schaffen wir einen messbaren Kostenvorteil – ohne in bestehende Produktionsprozesse eingreifen zu müssen.“