»Gleichstrom aus erneuerbaren Energien kann leicht in die Produktion eingebunden werden und zugleich einen wichtigen Beitrag für mehr Energie- und Ressourceneffizienz leisten«, freut sich Prof. Dr. Holger Borcherding von der TH OWL und wissenschaftlicher Leiter des Forschungsprojekts DC-INDUSTRIE2. Seit 2016 haben über 40 Unternehmen und Forschungseinrichtungen in den Projekten DC-INDUSTRIE und DC-INDUSTRIE2 Lösungen erarbeitet, wie die Potenziale der Gleichstromtechnik für industrielle Produktionsanlagen genutzt werden können. Nach sieben Jahren kommt das Projekt Ende März 2023 planmäßig zum Abschluss. Beim Abschlusstreffen bei BMW in Dingolfing haben über 80 Projektteilnehmende die Ergebnisse evaluiert und das bereits vorgestellte Systemkonzept um weitere Messergebnisse und Erkenntnisse ergänzt.

Bis 20 Prozent Energieeinsparungen möglich

»Es ist gelungen, ein nachhaltiges elektrisches Netz für industrielle Anwendungen zu entwickeln und für eine schnelle Verbreitung vorzubereiten«, so Borcherding weiter. Das offene Konzept, das herstellerunabhängig funktioniert, sei die Basis für einen breiten Einsatz. In zehn Modellanlagen und Transferzentren konnte die Technik bereits erfolgreich getestet und angewendet werden. »Die Effizienz im Vergleich zu Wechselstrom überzeugt: Wir konnten bei einigen Anwendungen bis zu 20 Prozent Energie einsparen und den Kupferverbrauch in den Leitungen um die Hälfte reduzieren.«

Gleichstrom ist damit ein wichtiger Baustein für eine ressourcenschonende klimaneutrale Industrie: »In einem Gleichstromsystem lassen sich Leistungsbedarf und -angebot im Vergleich zum Wechselstromnetz leichter ausbalancieren«, so Dr. Hartwig Stammberger von Eaton und Koordinator des Projekts DC-INDUSTRIE2. Ein weiterer Vorteil: Die elektrische Installation in den Fabriken muss nicht mehr auf kurzzeitig auftretende Lastspitzen ausgelegt werden. »Bremsenergie, wie sie zum Beispiel bei Robotern und Hubantrieben auftritt, wird komplett genutzt und zugleich sorgen die einfach anschließbaren Speicher für genügend Energie, um bei einem auftretenden Ausfall des Versorgungsnetzes den Produktionsausfall auf die tatsächliche Ausfallzeit zu beschränken.«

Die Erkenntnisse aus den vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz geförderten Forschungsprojekten werden von der im November 2022 gegründeten ZVEI-Arbeitsgemeinschaft Open DC Alliance (ODCA) aufgenommen und weiterentwickelt.