Klimakommune.digital – Digitales Energiemanagement
Gemeinsam mit dem KEDi werden für die Härtetechnik Hagen GmbH Energiedaten analysiert und ausgewertet, um Betriebsabläufe zur Effizienzsteigerung zu optimieren.
öffentlicher Träger
Art
Hagen
Ort
Lucy Sun +4
Projektbeteiligte
Klimakommune.digital – Digitales Energiemanagement bei der Härtetechnik Hagen
Die Härtetechnik Hagen GmbH (HTH) veredelt Stahlteile mit hochspezialisierten Verfahren wie Nitrieren und Härten. Das verbraucht viel Energie, besonders in den Aufheizphasen. Doch bislang fehlte die Transparenz: Welche Anlage verbraucht wann wie viel? Wo entstehen unnötige Verluste?
Im Rahmen des Projekts Klimakommune.digital wurden gemeinsam mit dem KEDi (Kompetenzzentrum für Energieeffizienz durch Digitalisierung) und der Enervie Service GmbH 22 Strom- und 15 Gaszähler installiert, Dashboards aufgebaut und Energie- mit Produktionsdaten verknüpft. Die Ergebnisse sind konkret: Eine Anlagensanierung senkte den Energiebedarf pro Prozess um 16 % und spart rund 34.980 kWh pro Jahr. Eine Druckabsenkung am Kompressor reduziert den Energiebedarf um ca. 25 %. Und eine Waschanlage mit 80 MWh Jahresverbrauch wurde als bislang unbekannter Ansatzpunkt für Einsparungen identifiziert.
- 22 Strom- und 15 Gaszähler an Öfen, Warmbädern und Heizungssystem installiert
- Anlagensanierung: Energiebedarf von 734,6 auf 618 kWh pro Prozess gesenkt (ca. 34.980 kWh/Jahr Einsparung)
- Kompressordruck von 7,2 auf 6,5 bar reduziert – ca. 25 % weniger Energiebedarf
- Waschanlage mit 80 MWh/Jahr Verbrauch als Einsparpotenzial identifiziert (bis zu 60 MWh/Jahr)
- Kooperationsprojekt: KEDi (dena), Enervie Service GmbH, Stadt Hagen
- Produktions- und Energiedaten erstmals systematisch verknüpft
- Datenqualität aktiv erarbeitet – Gateways und IoT-Plattform validiert
- Projekt läuft weiter – Dashboards werden schrittweise in den Betriebsalltag integriert
2022–2025 baut die dena (Deutsche Energie-Agentur GmbH) in Hagen eine digitale Infrastruktur auf, um Energie- und Umweltdaten aus den Sektoren Verkehr, Gebäude, Industrie, Wärme und Klimafolgeanpassung zu erfassen und auszuwerten. Die Urban Data Platform (UDP) visualisiert diese Daten und stellt sie der Öffentlichkeit über ein Dashboard zur Verfügung.
Seit 2025 begleitet das KEDi (Kompetenzzentrum für Energieeffizienz durch Digitalisierung – ein Projekt der dena) den Sektor Industrie. Die Zusammenarbeit besteht insbesondere mit den energieintensiven Unternehmen Härtetechnik Hagen (HTH) und Enervie Service GmbH, die das Unternehmen an die Plattform angebunden haben. Das KEDi unterstützt die Härtetechnik Hagen dabei, die Nutzung der neuen Daten in den Betriebsalltag zu integrieren.
Gemeinsam mit dem Enervie Service und der HTH haben wir analysiert, wie diese Daten sinnvoll genutzt werden können, um Effizienzpotenziale zu identifizieren. Für die Analyse wurden vergleichbare Anlagentypen gruppiert und spezifische Dashboards zur Überwachung dieser abgelegt, um eine strukturierte Auswertung zu ermöglichen. Energie- und Produktionsdaten wurden verglichen, um Rückschlüsse auf den Zustand der Anlagen zu ziehen. Wenn eine baugleiche Anlage beim gleichen Prozess mehr Energie benötigt, ist u.U. die Isolierung fehlerhaft.
Danach wurde eine größere Analyse der Produktions- und Energiedaten durchgeführt. Ziel war es, zu bestimmen, welches Produkt in welchem Ofen wieviel Energie benötigt. Die Analysen wurden manuell und für einzelne Prozesse durchgeführt. Als Nächstes plant die HTH auf Grundlage dieser Analysen, die Produktions- und Energiedaten automatisiert miteinander zu verknüpfen.
Ein weiterer Bestandteil des Projekts war die Validierung der angezeigten Energiewerte. Die Werte im Energiemanagementsystem (EMS) waren teilweise unrealistisch. Eine Überprüfung zeigte, dass Gateways-Übersetzer und die IoT-Plattformen Funktionen hinterlegt hatten, aufgrund derer die Daten nach der Erfassung falsch verarbeitet wurden.
Hier erfährst du alles relevante über den Ablauf und die Projektphasen!
An den Öfen, Warmbädern und dem Heizungssystem der HTH wurden 22 Strom- und 15 Gaszähler installiert. Die Sensordaten fließen via LoRaWAN und MQTT an die Datenmanagementplattform von Enervie. Jede Anlage wird nun minütlich erfasst und alle 15 Minuten übermittelt.
Wichtig: Die Leistungsbereiche der Sensoren müssen zum Leistungsbereich der Maschinen passen. Bei älteren Anlagen fehlen häufig die nötigen technischen Informationen. Plane Nachbesserungen ein.
Das Team
Kooperation aus Industrie, Energieversorgung und Forschung
Das Projekt bringt drei Partner mit unterschiedlichen Kompetenzen zusammen. Die Härtetechnik Hagen GmbH stellt mit Energiemanager und Projektleiter Marc Escher den konkreten Anwendungsfall und das unverzichtbare Prozess- und Produktwissen bereit. Ohne das Erfahrungswissen der Mitarbeitenden vor Ort wären die Daten nicht interpretierbar.
Die Enervie Service GmbH hat über Julian Folgner (Teamleiter IoT & Datenmanagement) die Datenübertragung, Sensorik und die Datenmanagementplattform verantwortet, auf der sämtliche Energie- und Verbrauchsdaten zusammenfließen und visualisiert werden.
Das KEDi (Kompetenzzentrum für Energieeffizienz durch Digitalisierung, ein Projekt der Deutschen Energie-Agentur) bringt mit Dr. Konrad Gillmeister (Teamleiter), Lucy Sun (Seniorexpertin und Projektleitung), Ferdinand Staude und Samira Sonnack die Expertise für Datenanalyse und Datenverarbeitung ein. Das KEDi-Team hat die Energiedaten systematisch mit Produktionsdaten verknüpft und in aussagekräftige Informationen übersetzt.
Ermöglicht wurde das Projekt durch Klimakommune.digital, ein Vorhaben der Stadt Hagen, das die Finanzierung der Sensorik über Fördermittel sicherstellte. Die dena hatte über das Projekt zuvor bereits eine Urban Data Platform (UDP) in Hagen aufgebaut, um Energie- und Umweltdaten aus verschiedenen Sektoren zu erfassen.