Das Eisenwerk Würth realisiert in Bad Friedrichshall ein Projekt zur vollständigen Dekarbonisierung ihrer energieintensiven Hartgussstrahlmittelproduktion. Im Mittelpunkt steht eine innovative Kombination aus Anlagentechnik und Prozesssteuerung.
Die Herstellung von Hartguss-Strahlmitteln zählt traditionell zu den besonders energieintensiven Prozessen der Gießerei-Industrie. Entsprechend anspruchsvoll ist die vollständige Umstellung des Schmelzprozesses bei gleichbleibend hoher Produktqualität. Neben der technologischen Transformation des Ofensystems erfordert das Projekt eine umfassende Anpassung der bestehenden Infrastruktur sowie die Integration einer digital gesteuerten, hinsichtlich Energieverfügbarkeit optimierten Produktionsplanung. "Durch die Investition an unserem Standort in Bad Friedrichshall schaffen wir die Voraussetzungen für eine umweltfreundliche und energieeffiziente Herstellung von Strahlmitteln", so Joachim Vianden, CEO der Eisenwerk Würth GmbH.
Induktionsofen, digitale Steuerung und Abwärme ersetzen fossile Energie
Die technologische Innovation des Projekts "CleanCast" liegt in der erstmaligen Kombination einer modernen Induktionsofenanlage mit der firmeneigenen digitalen Prozesssteuerung APCon. Diese IoT-basierte Plattform verarbeitet Echtzeitdaten und ermöglicht eine bedarfsgerechte, energiepreis- und verfügbarkeitsoptimierte Fertigungsfeinplanung. An die Stelle starrer Produktionszyklen tritt eine automatisierte Verarbeitung mit kleinen Chargen, wodurch eine bislang unerreichte Produktionsflexibilität entsteht. Auch der Trocknungsschritt wird auf eine klimafreundliche Lösung umgestellt.
Im Produktionsprozess entsteht an mehreren Stellen Wärme, die bislang kaum genutzt wurde. Diese Abwärme wird künftig genutzt. Mit ihr lassen sich die noch feuchten Eisengranulate aus der Wassergranulation trocknen, ohne dafür Erdgas oder andere fossile Energieträger einsetzen zu müssen. Auf diese Weise kommt die gesamte Prozesskette ohne zusätzliche fossile Energie aus. Insgesamt könnten so pro Jahr rund 5.262 Tonnen CO2 eingespart werden, erklärt das Kompetenzzentrum Klimaschutz, das als Förderträger fungiert. In Kombination mit einem Strombezug aus klimaneutralen Quellen werde damit eine CO2-Emissionsminderung von 100 Prozent erreicht.
Ausblick: Skalierbares Modell für die Gießereibranche
Nach erfolgreichem Abschluss des Projekts soll die klimaneutrale Produktion von Hartguss-Strahlmitteln dauerhaft am Standort etabliert werden. Die Induktionsofenanlage soll dann die gesamte Produktionsmenge abdecken und den bisherigen fossil betriebenen Prozess vollständig ersetzen. Das entwickelte Verfahren ist auf weitere Produktionslinien übertragbar und mit vergleichsweise geringem Aufwand skalierbar. Darüber hinaus eröffnet die Kombination aus Induktionsschmelztechnologie und digitaler Prozesssteuerung erhebliches Potenzial für andere energieintensive Gießereiprozesse, insbesondere bei hoher Variantenvielfalt.
Langfristig soll das Projekt als Modell für die Gießereibranche dienen und über Netzwerkaktivitäten im Branchenumfeld sowie durch Fachpublikationen verbreitet werden. Die Weiterentwicklung und Öffnung der IoT-Plattform APCon für zusätzliche Anwendungen schaffen darüber hinaus neue Perspektiven für eine energieoptimierte industrielle Produktion.
Das Projekt wird noch bis zum 31. Mai 2029 über das Kompetenzzentrum Klimaschutz vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert. Das Fördervolumen beträgt rund 2,9 Millionen Euro.
Beitragsbild: Eisenwerk Würth