Kühlwasserverbrauch in kleinen Produktionsbetrieben reduzieren

Kühlwasser wird in zahlreichen Produktionsbetrieben benötigt. Es verhindert die Überhitzung von Maschinen, führt Prozesswärme ab und hält Werkzeuge, Bauteile oder Produkte innerhalb eines vorgegebenen Temperaturbereichs. Besonders in der Metallverarbeitung, Kunststofffertigung, Lebensmittelproduktion und Oberflächentechnik kann eine zuverlässige Kühlung entscheidend für die Produktqualität sein.

In vielen kleinen Betrieben ist jedoch kaum bekannt, wie viel Wasser für die Kühlung tatsächlich verbraucht wird. Leitungswasser fließt möglicherweise dauerhaft durch Maschinen, obwohl diese nicht produzieren. Erwärmtes Wasser wird direkt in die Kanalisation geleitet, obwohl es nach einer Rückkühlung erneut verwendet werden könnte. Auch Leckagen, verschmutzte Wärmetauscher und falsch eingestellte Durchflussmengen erhöhen den Verbrauch.

Eine genauere Betrachtung des Kühlsystems kann daher deutliche Einsparmöglichkeiten zeigen. Dabei geht es nicht darum, die notwendige Kühlleistung zu verringern. Ziel ist vielmehr, dieselbe Prozesssicherheit mit weniger Frischwasser, Energie und Abwasser zu erreichen.

Warum Produktionsmaschinen Kühlwasser benötigen

Bei vielen industriellen und handwerklichen Produktionsverfahren entsteht Wärme. Sie kann durch Reibung, elektrische Antriebe, chemische Reaktionen oder die Verarbeitung erhitzter Materialien verursacht werden.

Wird diese Wärme nicht ausreichend abgeführt, können verschiedene Probleme auftreten:

Maschinen und Werkzeuge überhitzen
Bauteile verformen sich
Produkte erreichen nicht die gewünschte Qualität
Schmierstoffe verlieren ihre Wirkung
Bearbeitungstoleranzen verändern sich
Produktionsanlagen schalten automatisch ab
Dichtungen und andere Komponenten verschleißen schneller

Kühlwasser nimmt die überschüssige Wärme auf und transportiert sie aus dem Prozess. Anschließend wird das erwärmte Wasser entweder abgeleitet oder in einem Kreislauf erneut abgekühlt.

In welchen Betrieben wird Kühlwasser eingesetzt?

Kühlwasser kommt in sehr unterschiedlichen Branchen zum Einsatz. Dazu gehören unter anderem:

Metallverarbeitung
Kunststoffverarbeitung
Lebensmittelproduktion
Druckereien
Galvanik und Oberflächenbehandlung
Chemische Produktion
Holzverarbeitung
Getränkeherstellung
Wäschereien
Rechenzentren und größere Serverräume
Werkstätten mit leistungsstarken Kompressoren

Auch einzelne kleinere Maschinen können erhebliche Wassermengen verbrauchen, wenn sie über viele Stunden oder mehrere Schichten betrieben werden.

Offene und geschlossene Kühlsysteme

Grundsätzlich lassen sich Kühlsysteme vereinfacht in offene und geschlossene Systeme unterteilen.

Offene Durchlaufkühlung

Bei einer offenen Durchlaufkühlung wird Frischwasser aus dem Leitungsnetz durch die Maschine oder einen Wärmetauscher geleitet. Anschließend fließt es als erwärmtes Wasser in die Kanalisation.

Dieses Verfahren ist technisch einfach, kann aber einen sehr hohen Wasserverbrauch verursachen. Bei dauerhaft geöffneten Ventilen fließt das Wasser teilweise auch dann weiter, wenn die Maschine stillsteht.

Geschlossener Kühlkreislauf

In einem geschlossenen Kreislauf wird das Kühlwasser nach der Wärmeaufnahme zurückgeführt. Ein Rückkühler, Wärmetauscher oder Kälteaggregat senkt die Temperatur, bevor das Wasser erneut durch die Maschine fließt.

Lediglich Verluste durch Verdunstung, Leckagen oder Wartungsarbeiten müssen mit Frischwasser ausgeglichen werden.

Ein geschlossener Kreislauf kann den Wasserverbrauch erheblich senken. Allerdings benötigt er zusätzliche Technik und muss regelmäßig gewartet werden.

Warum offene Kühlungen teuer werden können

Der Wasserpreis setzt sich für Unternehmen häufig aus mehreren Bestandteilen zusammen. Neben dem Bezug von Trink- oder Brauchwasser fallen meist auch Abwassergebühren an.

Bei einer Durchlaufkühlung wird daher nicht nur das verbrauchte Wasser bezahlt. Auch für die Einleitung in die Kanalisation entstehen Kosten.

Hinzu kommen möglicherweise:

Kosten für Wasseraufbereitung
Energie für Pumpen
Gebühren für belastetes Abwasser
Wartungskosten durch Ablagerungen
Produktionsausfälle bei unzureichender Kühlung

Eine scheinbar einfache Wasserleitung kann dadurch über das Jahr deutlich höhere Kosten verursachen als zunächst angenommen.

Ein einfaches Rechenbeispiel

Eine Produktionsmaschine benötigt während des Betriebs zehn Liter Kühlwasser pro Minute. Sie läuft an 220 Arbeitstagen jeweils sechs Stunden.

Der jährliche Wasserverbrauch beträgt:

10 Liter × 60 Minuten × 6 Stunden × 220 Tage = 792.000 Liter

Das entspricht 792 Kubikmetern Wasser pro Jahr.

Bei angenommenen Gesamtkosten von sechs Euro pro Kubikmeter für Wasser und Abwasser entstehen jährliche Ausgaben von:

792 Kubikmeter × 6 Euro = 4.752 Euro

Wird das Kühlwasser auch während Pausen oder Maschinenstillständen nicht vollständig abgestellt, kann der tatsächliche Verbrauch noch deutlich höher liegen.

Den tatsächlichen Kühlwasserverbrauch messen

Bevor Maßnahmen beschlossen werden, sollte der tatsächliche Verbrauch erfasst werden. Die allgemeine Wasserrechnung zeigt nur den Gesamtverbrauch des Betriebs. Sie lässt nicht erkennen, welche Maschine oder welcher Prozess besonders viel Wasser benötigt.

Eine genauere Erfassung ist möglich durch:

separate Wasserzähler an einzelnen Maschinen
mobile Durchflussmessgeräte
Ablesen vorhandener Maschinenanzeigen
Zeitmessung und Erfassung der Durchflussmenge
Vergleich von Verbrauch und Produktionsstunden

Für eine erste Einschätzung kann die Zeit gemessen werden, die zum Füllen eines Behälters mit bekanntem Volumen benötigt wird. Arbeiten an wasserführenden Maschinenleitungen sollten jedoch nur durchgeführt werden, wenn dies sicher und technisch zulässig ist.

Verbrauch außerhalb der Produktionszeit prüfen

Ein einfacher Test besteht darin, den Wasserzähler während einer Produktionspause zu beobachten. Sind alle geplanten Wasserverbraucher geschlossen, sollte sich der Zähler nicht weiterbewegen.

Ein fortlaufender Verbrauch kann auf folgende Probleme hinweisen:

undichte Leitungen
nicht vollständig schließende Ventile
laufende Durchlaufkühlungen
defekte Toilettenspülungen
unbemerkte Reinigungsprozesse

Der Test sollte mehrfach durchgeführt werden, damit automatische Prozesse nicht versehentlich als Leckage bewertet werden.

Kühlwasser nur bei Bedarf freigeben

In manchen Betrieben wird die Kühlwasserzufuhr morgens geöffnet und erst am Ende des Arbeitstags wieder geschlossen. Das Wasser fließt dadurch auch während Rüstzeiten, Pausen und längeren Maschinenstillständen.

Eine bedarfsgerechte Steuerung kann den Durchfluss an den tatsächlichen Maschinenbetrieb koppeln.

Mögliche Lösungen sind:

elektrisch gesteuerte Magnetventile
maschinenabhängige Freigaben
automatische Absperrungen bei Stillstand
temperaturabhängige Regelung
durchflussabhängige Steuerung
Zeitschaltungen für feste Betriebszeiten

Die Kühlung darf nur abgeschaltet werden, wenn dadurch keine Überhitzung oder Beschädigung entstehen kann. Manche Anlagen benötigen auch nach Produktionsende eine Nachkühlzeit.

Durchflussmenge richtig einstellen

Ein vollständig geöffnetes Ventil stellt nicht automatisch die beste Kühlung sicher. Oft fließt deutlich mehr Wasser durch eine Maschine, als für die notwendige Wärmeabfuhr benötigt wird.

Der optimale Durchfluss hängt unter anderem ab von:

der entstehenden Wärmemenge
der Eintrittstemperatur des Wassers
der zulässigen Austrittstemperatur
dem Aufbau des Kühlsystems
der erforderlichen Produktqualität

Die Mindestmenge sollte anhand der Herstellerangaben oder gemeinsam mit einem Fachbetrieb bestimmt werden. Eine zu starke Drosselung kann zu Überhitzung führen. Eine unnötig hohe Durchflussmenge verursacht dagegen Wasser- und Pumpenverluste.

Durchflussbegrenzer einsetzen

Bei manuellen Ventilen besteht die Gefahr, dass Beschäftigte den Durchfluss vorsorglich zu hoch einstellen. Durchflussbegrenzer oder Regulierventile können eine gleichmäßige Wassermenge gewährleisten.

Geeignete Anzeigen machen sichtbar, ob tatsächlich Wasser fließt und welche Menge eingesetzt wird. Dadurch lassen sich Abweichungen schneller erkennen.

Durchflussbegrenzer sollten nur fachgerecht eingebaut werden. Der für die Betriebssicherheit erforderliche Mindestdurchfluss muss jederzeit erhalten bleiben.

Geschlossene Kühlkreisläufe nachrüsten

Eine Umstellung von Durchlaufkühlung auf einen geschlossenen Kreislauf kann besonders bei hohen und regelmäßigen Wassermengen wirtschaftlich interessant sein.

Ein einfaches Kreislaufsystem kann bestehen aus:

Wasserbehälter
Umwälzpumpe
Rückkühler oder Wärmetauscher
Temperaturregelung
Filter
Ausgleichsbehälter
Sicherheits- und Überwachungseinrichtungen

Das erwärmte Wasser wird gesammelt, abgekühlt und erneut zur Maschine gepumpt. Frischwasser wird nur noch zum Ausgleich geringer Verluste benötigt.

Wann sich ein Kreislaufsystem lohnt

Ob sich eine Nachrüstung wirtschaftlich rechnet, hängt von mehreren Punkten ab:

jährlicher Wasserverbrauch
Wasser- und Abwasserpreise
Betriebsstunden der Maschine
erforderliche Kühltemperatur
vorhandener Platz
Kosten des Rückkühlers
Stromverbrauch der Pumpen und Kälteanlage
Wartungsaufwand

Besonders interessant ist die Umstellung bei Maschinen mit hohem und dauerhaftem Wasserverbrauch. Bei nur gelegentlich genutzten Anlagen kann die Wirtschaftlichkeit geringer sein.

Freie Kühlung statt Kältemaschine

Nicht jedes Kühlsystem benötigt das ganze Jahr über eine aktive Kälteanlage. Bei niedrigen Außentemperaturen kann die Wärme möglicherweise direkt an die Umgebung abgegeben werden.

Diese sogenannte freie Kühlung nutzt beispielsweise einen außen aufgestellten Rückkühler. Dadurch muss ein Kompressor-Kältesystem seltener oder mit geringerer Leistung betrieben werden.

Ob dies möglich ist, hängt von der benötigten Kühlwassertemperatur und den klimatischen Bedingungen ab. Benötigt der Prozess sehr niedrige Temperaturen, reicht freie Kühlung möglicherweise nicht aus.

Abwärme sinnvoll nutzen

Das Kühlwasser enthält nach der Wärmeaufnahme Energie. Statt diese Wärme ungenutzt an die Umgebung abzugeben, kann sie möglicherweise für andere Zwecke verwendet werden.

Denkbare Anwendungen sind:

Raumheizung
Vorwärmung von Brauchwasser
Unterstützung einer Warmwasseranlage
Trocknungsprozesse
Vorwärmung von Reinigungswasser
Beheizung angrenzender Lager- oder Werkstattbereiche

Die Nutzung ist besonders interessant, wenn gleichzeitig ein regelmäßiger Wärmebedarf besteht. Die Temperatur des Kühlwassers muss für die gewünschte Anwendung ausreichend hoch sein.

Außerdem sollten Erzeugung und Bedarf zeitlich zusammenpassen. Entsteht die Wärme überwiegend im Sommer, ist eine Nutzung für die Raumheizung nur eingeschränkt möglich.

Wärmetauscher sauber halten

Verschmutzte Wärmetauscher übertragen Wärme schlechter. Ablagerungen aus Kalk, Rost, Öl oder Produktionsrückständen bilden eine isolierende Schicht zwischen Kühlwasser und Prozess.

Die Anlage benötigt dann möglicherweise:

mehr Kühlwasser
einen höheren Pumpendruck
niedrigere Eintrittstemperaturen
längere Kühlzeiten

Regelmäßige Kontrollen und Reinigungen erhalten die Wärmeübertragungsleistung. Reinigungsintervalle sollten an Wasserqualität und Betriebsbedingungen angepasst werden.

Kalkablagerungen vermeiden

Hartes Wasser kann in warmen Bereichen Kalkablagerungen bilden. Diese verengen Leitungen und verschlechtern den Wärmeübergang.

Mögliche Maßnahmen sind:

geeignete Wasseraufbereitung
Kontrolle der Wasserhärte
regelmäßige Entkalkung
Begrenzung hoher Wassertemperaturen
Einsatz eines geschlossenen Kreislaufs mit aufbereitetem Wasser

Die Auswahl der Wasseraufbereitung sollte auf die verwendeten Materialien abgestimmt werden. Ungeeignete Zusätze können Korrosion oder Schäden an Dichtungen verursachen.

Korrosion im Kühlsystem verhindern

Korrosion kann Rohrleitungen, Pumpen, Wärmetauscher und Maschinenkomponenten beschädigen. Gelöste Rostpartikel verschmutzen außerdem Filter und enge Kühlkanäle.

Ein geschlossenes System muss daher regelmäßig auf Wasserqualität und Korrosionsschutz geprüft werden.

Relevant sind unter anderem:

pH-Wert
Sauerstoffgehalt
Salzkonzentration
Temperatur
Materialkombinationen im System
geeignete Korrosionsschutzmittel

Chemische Zusätze dürfen nur nach fachlicher Prüfung eingesetzt werden. Dabei sind auch Arbeitsschutz und Entsorgung zu berücksichtigen.

Filter regelmäßig kontrollieren

Partikel und Verunreinigungen können enge Kühlkanäle blockieren. Dadurch sinkt der Durchfluss, und einzelne Maschinenbereiche werden nicht mehr ausreichend gekühlt.

Filter schützen das System, verursachen bei zunehmender Verschmutzung aber selbst einen Druckverlust. Sie sollten deshalb regelmäßig kontrolliert, gereinigt oder ausgetauscht werden.

Hilfreich kann eine Differenzdruckanzeige sein. Sie zeigt an, wenn der Druckunterschied vor und nach dem Filter zunimmt.

Leckagen im Kühlwassernetz erkennen

Undichte Leitungen verursachen nicht nur Wasserverluste. Austretendes Wasser kann Maschinen, elektrische Anlagen, Böden und gelagerte Materialien beschädigen.

Typische Leckagestellen sind:

Schlauchanschlüsse
Verschraubungen
Pumpendichtungen
Ventile
Wärmetauscher
ältere flexible Schläuche
Verbindungen an beweglichen Maschinenteilen

Hinweise auf Leckagen können Wasserflecken, Rostspuren, sinkende Behälterstände oder häufig notwendiges Nachfüllen sein.

Automatische Leckageüberwachung

Bei größeren oder besonders empfindlichen Anlagen können Sensoren den Wasserfluss und den Füllstand überwachen. Ungewöhnliche Verbrauchswerte lösen eine Meldung aus oder schließen automatisch ein Ventil.

Eine solche Überwachung ist besonders sinnvoll, wenn:

Maschinen unbeaufsichtigt laufen
Wasserschäden hohe Kosten verursachen könnten
Leitungen verdeckt verlegt sind
Kühlwasser außerhalb der Betriebszeit zirkuliert

Automatische Absperrungen müssen so ausgelegt sein, dass die notwendige Kühlung nicht ungewollt unterbrochen wird.

Kühlwasser verschiedener Prozesse trennen

Nicht jedes Kühlwasser ist gleich belastet. Wasser aus einem geschlossenen, sauberen Kühlkreislauf kann häufig leichter wiederverwendet werden als Wasser, das mit Öl, Metallpartikeln oder Chemikalien in Kontakt gekommen ist.

Eine Trennung verschiedener Wasserströme verhindert, dass sauberes Wasser unnötig verunreinigt wird.

Getrennt betrachtet werden können beispielsweise:

indirektes Kühlwasser aus Wärmetauschern
direkt mit Produkten in Kontakt kommendes Wasser
Reinigungswasser
ölhaltige Flüssigkeiten
Wasser aus Oberflächenprozessen

Je sauberer ein Wasserstrom bleibt, desto einfacher ist seine Wiederverwendung.

Indirekte Kühlung bevorzugen

Bei der indirekten Kühlung kommt das Kühlwasser nicht unmittelbar mit dem Produkt oder Prozessmedium in Kontakt. Die Wärme wird über einen Wärmetauscher übertragen.

Dadurch bleibt das Wasser in vielen Fällen sauberer und kann leichter in einem Kreislauf geführt werden.

Eine Umstellung ist jedoch nicht in jedem Prozess möglich. Technische Anforderungen, Hygienevorgaben und benötigte Kühlleistungen müssen berücksichtigt werden.

Regenwasser für Kühlzwecke nutzen

Unter bestimmten Bedingungen kann gesammeltes Regenwasser für Kühl- oder Nachspeisezwecke verwendet werden. Es muss jedoch geprüft werden, ob die Wasserqualität für das jeweilige System geeignet ist.

Regenwasser kann:

Schmutzpartikel enthalten
mikrobiologisch belastet sein
einen ungeeigneten pH-Wert besitzen
Korrosion fördern

Für geschlossene technische Systeme sind daher häufig Filterung und Aufbereitung erforderlich. Eine direkte Einspeisung ohne Prüfung kann Schäden verursachen.

Prozesswasser mehrfach nutzen

Wasser, das für einen anspruchsvollen Kühlprozess nicht mehr kalt genug ist, kann möglicherweise noch für andere Aufgaben verwendet werden.

Eine mögliche Kaskadennutzung ist:

Kühlung eines temperaturempfindlichen Prozesses
Kühlung eines Prozesses mit höherer zulässiger Temperatur
Nutzung für Vorreinigung
abschließende Ableitung oder Aufbereitung

Dadurch wird dasselbe Wasser mehrfach genutzt, bevor es den Betrieb verlässt.

Die Wasserqualität muss für jede nachfolgende Anwendung geeignet sein. Vermischungen mit gefährlichen oder hygienisch problematischen Stoffen sind zu vermeiden.

Kühlwasserbedarf bei Maschinenstillstand prüfen

Einige Maschinen benötigen auch nach dem Produktionsende weiterhin Kühlung. Andere Anlagen können unmittelbar abgeschaltet werden.

Für jede Maschine sollte daher geklärt werden:

Ist eine Nachkühlung erforderlich?
Wie lange muss sie dauern?
Welche Komponenten müssen weitergekühlt werden?
Kann der Durchfluss nach Produktionsende reduziert werden?
Kann die Kühlung automatisch beendet werden?

Klare Abschaltpläne verhindern, dass Kühlsysteme über Nacht oder am Wochenende unnötig weiterlaufen.

Pumpen energieeffizient betreiben

In geschlossenen Kühlkreisläufen kann ein Teil des Energieverbrauchs durch die Umwälzpumpen entstehen. Sind Pumpen überdimensioniert oder laufen sie dauerhaft mit voller Leistung, wird mehr Strom verbraucht als erforderlich.

Mögliche Verbesserungen sind:

bedarfsgerechte Drehzahlregelung
Abschalten nicht benötigter Pumpen
passende Dimensionierung
Verringerung unnötiger Druckverluste
Reinigung verschmutzter Filter und Leitungen
regelmäßige Wartung

Ein gedrosseltes Ventil kann darauf hindeuten, dass die Pumpe mehr Leistung bereitstellt, als das System benötigt.

Kühlwassertemperatur nicht unnötig niedrig einstellen

Je niedriger die gewünschte Kühlwassertemperatur ist, desto mehr Energie benötigt eine Kälteanlage. Viele Prozesse werden vorsorglich stärker gekühlt, als technisch erforderlich wäre.

Eine schrittweise Anhebung des Sollwerts kann den Energieverbrauch reduzieren. Dabei müssen Produktqualität, Maschinensicherheit und Prozessstabilität sorgfältig überwacht werden.

Schon eine kleine Veränderung kann bei dauerhaft laufenden Kälteanlagen einen messbaren Unterschied verursachen.

Schwitzwasser und Kondensation vermeiden

Sehr kalte Leitungen können dazu führen, dass sich Feuchtigkeit aus der Raumluft an den Oberflächen niederschlägt. Dieses Kondenswasser kann Korrosion, Tropfwasser oder Schäden an elektrischen Komponenten verursachen.

Eine geeignete Dämmung der Leitungen reduziert Kondensation und verringert gleichzeitig unerwünschte Wärmeeinträge in das Kühlsystem.

Produktionsplanung und Kühlung abstimmen

Werden mehrere stark wärmeerzeugende Maschinen gleichzeitig betrieben, kann das Kühlsystem an seine Leistungsgrenze kommen. Die Kälteanlage arbeitet dann möglicherweise weniger günstig oder benötigt zusätzliche Spitzenleistung.

Eine abgestimmte Produktionsplanung kann besonders hohe gleichzeitige Kühllasten vermeiden.

Mögliche Ansätze sind:

zeitversetzter Start großer Maschinen
Verteilung energieintensiver Aufträge
Nutzung kühlerer Tageszeiten
Vermeidung unnötiger Leerlaufwärme
Zusammenfassung ähnlicher Temperaturprozesse

Wasserverbrauch pro Produktionseinheit erfassen

Der Gesamtverbrauch allein sagt wenig über die Ressourceneffizienz aus. Aussagekräftiger ist der Wasserverbrauch im Verhältnis zur Produktionsmenge.

Geeignete Kennzahlen sind beispielsweise:

Liter Kühlwasser pro Bauteil
Kubikmeter Wasser pro Produktionsstunde
Wasserverbrauch pro Charge
Nachspeisemenge pro Monat
Anteil wiederverwendeten Kühlwassers
Wasserverlust im Kreislauf

Steigt der Verbrauch je Produktionseinheit, obwohl das Verfahren unverändert ist, kann dies auf Leckagen, Verschmutzungen oder falsche Einstellungen hinweisen.

Wartungsdaten mit Verbrauchswerten verbinden

Eine Verbrauchssteigerung lässt sich häufig besser erklären, wenn gleichzeitig Wartungsarbeiten und Störungen dokumentiert werden.

So kann sichtbar werden, ob:

ein verschmutzter Filter den Pumpenverbrauch erhöht
eine Leckage den Nachfüllbedarf verändert
ein gereinigter Wärmetauscher die Kühlleistung verbessert
eine neue Einstellung den Wasserverbrauch senkt
eine bestimmte Maschine ungewöhnliche Werte verursacht

Eine einfache monatliche Dokumentation reicht oft aus, um wiederkehrende Probleme zu erkennen.

Beschäftigte für Wasserverluste sensibilisieren

Mitarbeiter bemerken tropfende Leitungen, dauerhaft laufendes Wasser oder ungewöhnliche Maschinentemperaturen häufig zuerst. Sie sollten wissen, an wen solche Beobachtungen gemeldet werden können.

Hilfreich sind klare Regeln:

Wer ist für das Kühlsystem zuständig?
Wie werden Leckagen gemeldet?
Welche Ventile dürfen verändert werden?
Welche Kühlungen müssen nachlaufen?
Welche Systeme sind nach Schichtende abzuschalten?

Unklare Zuständigkeiten führen häufig dazu, dass kleinere Verluste über lange Zeit bestehen bleiben.

Typische Fehler bei der Kühlwasseroptimierung

Bei Einsparmaßnahmen darf die notwendige Prozesskühlung nicht beeinträchtigt werden. Häufige Fehler sind:

Durchfluss ohne technische Prüfung zu stark reduzieren
Kühlwasser während notwendiger Nachkühlzeiten abschalten
nur den Wasserpreis und nicht die Abwassergebühren berücksichtigen
Stromverbrauch eines neuen Kreislaufsystems nicht einrechnen
verschmutzte Wärmetauscher nicht warten
unterschiedlich belastete Wasserströme vermischen
Wasserqualität in geschlossenen Kreisläufen nicht kontrollieren
Leckagen nur nachfüllen, statt sie zu reparieren
Kühltemperaturen niedriger als notwendig einstellen

Ein Maßnahmenplan für kleine Produktionsbetriebe

Kühlwasserverbrauch erfassen: Ermitteln Sie die Verbrauchsmengen einzelner Maschinen oder Produktionsbereiche.
Stillstandsverbrauch prüfen: Kontrollieren Sie, ob Wasser während Pausen und außerhalb der Betriebszeit fließt.
Leckagen suchen: Untersuchen Sie Schläuche, Ventile, Pumpen und Anschlüsse.
Durchfluss kontrollieren: Vergleichen Sie die tatsächliche Wassermenge mit den technischen Anforderungen.
Automatische Absperrung prüfen: Koppeln Sie die Wasserzufuhr, sofern möglich, an den Maschinenbetrieb.
Wärmetauscher warten: Entfernen Sie Ablagerungen und prüfen Sie Filter.
Kreislaufführung bewerten: Berechnen Sie, ob ein geschlossenes System wirtschaftlich sinnvoll ist.
Abwärmenutzung untersuchen: Prüfen Sie, ob erwärmtes Wasser für Heizung oder andere Prozesse eingesetzt werden kann.
Kennzahlen festlegen: Erfassen Sie den Wasserverbrauch je Produkt oder Betriebsstunde.
Ergebnisse kontrollieren: Vergleichen Sie Verbrauch und Kosten nach der Umsetzung.

Wann ist eine Fachplanung sinnvoll?

Eine einfache Verbrauchsmessung und die Beseitigung sichtbarer Leckagen können viele Betriebe selbst organisieren. Eine fachliche Planung ist besonders sinnvoll, wenn:

mehrere Maschinen an einem gemeinsamen Kühlsystem hängen
sehr niedrige Temperaturen benötigt werden
gefährliche oder verunreinigte Medien beteiligt sind
ein geschlossener Kreislauf nachgerüstet werden soll
Wärme zurückgewonnen werden soll
Produktionsausfälle hohe Kosten verursachen
Wasserqualität oder Hygiene besonders wichtig sind

Ein Fachbetrieb kann Kühllast, Pumpenleistung, Wärmetauscher und Regelung aufeinander abstimmen. Dadurch wird verhindert, dass ein neues System zwar Wasser einspart, aber unnötig viel Strom benötigt.

Kühlwasser als Teil der Ressourceneffizienz betrachten

Kühlwasser wird in kleinen Produktionsbetrieben häufig nur als notwendiges Hilfsmittel betrachtet. Der tatsächliche Verbrauch bleibt dabei im Hintergrund, solange Maschinen zuverlässig funktionieren.

Gerade offene Durchlaufkühlungen können jedoch große Mengen Frischwasser und entsprechend hohe Abwasserkosten verursachen. Läuft die Kühlung auch während Pausen oder Maschinenstillständen weiter, entstehen zusätzliche Verluste ohne betrieblichen Nutzen.

Der erste Schritt ist daher eine getrennte Erfassung des Verbrauchs. Bereits einfache Wasserzähler und regelmäßige Kontrollen können zeigen, welche Maschinen besonders relevant sind.

Anschließend lassen sich Durchflussmengen anpassen, Leckagen beseitigen und automatische Absperrungen einrichten. Bei hohem Verbrauch kann ein geschlossener Kühlkreislauf die Wassermenge deutlich verringern.

Zusätzliche Möglichkeiten entstehen durch saubere Wärmetauscher, energieeffiziente Pumpen und eine sinnvolle Nutzung der anfallenden Abwärme. So wird aus einer bislang kaum beachteten Nebenanlage ein wichtiger Bestandteil des betrieblichen Ressourcenmanagements.