Entwicklung von ganzheitlichen Handlungsempfehlungen für energieeffiziente Logistikzentren

Ausgangssituation

Steigende Energiepreise und ihr Einfluss auf die Lebenszykluskosten von Anlagen und Immobilien sowie ein verstärktes gesamtgesellschaftliches ökologisches Bewusstsein und die draus resultierenden unternehmensinternen wie -externen umweltpolitischen Reglementierungen nehmen auch Logistikunternehmen in die Pflicht, sich verstärkt mit den Themen Energie- und Prozesseffizienz auseinanderzusetzen. Bei der Suche nach geeigneten Stellhebeln lohnt sich ein Blick auf die Aufschlüsselung der Energiekosten. Bei genauerer Betrachtung der Gesamtenergiekosten ist zu erkennen, dass neben den Kosten durch den Verbrauch der technischen Komponenten im Logistiksystem die Gebäudetechnik ein wesentlicher Kosten- und Verbrauchsfaktor ist. Folglich sind bei der Optimierung der Energiekosten und Energieverbräuche sowohl die Intralogistik als auch die Gebäudetechnik zu beachten.

Problemstellung

Neue technische Lösungen in den Teilbereichen der Fördertechnik und Gebäudetechnik leisten einen Beitrag zur Energieeffizienz. Oft werden allerdings nur punktuelle Ansätze verfolgt, ohne die Zusammenhänge einzelner Komponenten zu berücksichtigen. Gerade im Sinne einer höchstmöglichen Energie- und Kosteneffizienz ist es aber unabdingbar, einen ganzheitlichen Ansatz bei der Planung eines Logistikzentrums zu verfolgen, welcher nicht nur die Intralogistik, sondern auch die Konstruktionsweise des Gebäudes inklusive Gebäudetechnik umfasst. Nur durch die Betrachtung aller am energetischen Gesamtverbrauch beteiligten Komponenten kann eine Optimierung bezüglich höchster Energieeffizienz mit dem Ziel einer CO2-neutralen Energiebereitstellung erfolgen.

Zielsetzung

Durch eine ganzheitliche Betrachtung der Energiebedarfe und Energiekreisläufe in Logistikzentren unterschiedlicher Ausprägung sollen Handlungsempfehlungen bereitgestellt werden. Diese sollen einen entscheidenden Beitrag dazu leisten, das Optimum zwischen der eingesetzten Fördertechnik, energieeffizienter Bauweise und Gebäudetechnik sowie CO2-neutraler Energiebereitstellung zu finden (vgl. Abbildung 1).

Um unterschiedliche Rahmenbedingungen zu berücksichtigen, die je nach Branche / Artikelspektrum zum Tragen kommen, sollen einzelne wiederkehrende Bausteine identifiziert, klassifiziert und optimiert werden, aus welchen unter Berücksichtigung deren Wechselwirkungen energieeffiziente Logistikzentren konzeptioniert werden können. Ein softwaregestütztes Planungstool soll den Anwender bei der Kombination der einzelnen Bausteine unterstützen und somit auch deren Einflussfaktoren auf den Gesamtenergieverbrauch aufzeigen, so dass eine wirtschaftliche Betrachtung möglich ist.

Vorgehensweise

Die Handlungsempfehlungen für energieeffiziente, CO2-neutrale Logistikzentren werden stufenweise entwickelt. Zunächst wird der aktualisierte Wissensstand bezüglich energieeffizienter Lösungen im Bereich der Förder- und Gebäudetechnik um Erfahrungswerte aus der Praxis erweitert. Dazu sollen Befragungen von Betreibern und Anwendern sowie Besichtigungen unterschiedlicher Logistikzentren stattfinden. Auf dieser Grundlage werden einzelne funktionelle Grundelemente (Bausteine) eines Logistikzentrums identifiziert sowie anhand derer Bedeutung für die Energiebilanz des Gesamtsystems klassifiziert. Anschließend werden die Schnittstellen, das Verhalten und die Wechselwirkungen der Bausteine untereinander anhand von zuvor festgelegten Kenngrößen herausgearbeitet. Mit dem so erarbeiteten Funktionsmuster der Bausteine wird dem Planer ein Werkzeug für die ganzheitliche Konzeptionierung von CO2-neutralen und damit nachhaltigen Logistikzentren zur Verfügung gestellt. Erstmals werden die Anforderungen von Gebäude, Gebäudetechnik und intralogistischer Anlagen in einem Werkzeug berücksichtigt. 

Forschungspartner

  • Lehrstuhl für Bauklimatik und Haustechnik, Technische Universität München

Projektpartner

  • ASA - Alexander Schwab Architekten GmbH - VFA, Unterhaching
  • Cofely Deutschland GmbH, München
  • FRONIUS Deutschland GmbH, Neuhof Dorfborn bei Fulda
  • Hörmann KG Verkaufsgesellschaft,
  • Steinhagen
  • Ingenieurbüro Nowak, München
  • Jungheinrich AG, Norderstedt
  • Keller & Kalmbach GmbH, Unterschleißheim
  • Ludwig Meister GmbH & Co. KG, Dachau
  • NEAT Ingenieure GbR, Riedering
  • PSI Logistics GmbH, Berlin
  • Scherr+Klimke AG, Logistik Engineering, Neu-Ulm
  • TEUBER+VIEL Ingenieurgesellschaft für Energie- und Gebäudetechnik mbH,  München
  • trilogIQa - Prozesse • Wissen • Schulung, München
  • Wolf GmbH, Mainburg

Förderung

Das IGF-Vorhaben 398 ZN der Forschungsvereinigung Intralogistik/Fördertechnik und Logistiksysteme e.V. (FG IFL) wird über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung und -entwicklung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.

Ansprechpartner

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