Klassische Ansätze der Energie-Optimierung konzentrieren sich meistens darauf, die Effizienz einzelner Apparate zu verbessern. Die Erfahrungen zeigen jedoch, dass die optimale Verknüpfung von Energieströmen im Gesamtprozess meist eine grössere Effizienzsteigerung bringt als die oft kostspielige Verbesserung der einzelnen Wirkungsgrade durch rein technische Massnahmen.
Prozessintegration ist der gebräuchliche Oberbegriff für eine solche systemorientierte und integrale Methode. Die Pinch-Analyse wiederum ist ein wichtiges Werkzeug der Prozessintegration: Sie hilft, das optimale Anlagendesign zu finden und damit den Energieeinsatz zu optimieren und die Wirtschaftlichkeit zu verbessern. Das Potenzial zur Senkung des Primärenergieverbrauchs durch Pinch-Analysen beträgt üblicherweise bis zu 40 Prozent.
Das Aufheizen und Abkühlen von Stoffströmen verursacht in vielen industriellen Prozessen einen beträchtlichen Anteil der Energiekosten. Gerade diese Verfahrensschritte bergen aber ein grosses – oft unerkanntes – Potenzial für Energieeinsparungen. Für die Steigerung der Energieeffizienz und Wirtschaftlichkeit ist die prozessinterne Wärmerückgewinnung nämlich zentral: Prozessabwärme wird zu Nutzwärme!
Vereinfacht gesagt beantwortet eine Pinch-Analyse folgende Fragen:
- Wie gross ist der minimal notwendige Energiebedarf, wenn die Energieströme optimal verknüpft werden?
- Wo liegt das wirtschaftliche Optimum für die Investitions- und Energiekosten?
- Mit welchen Massnahmen kann dieser Optimalzustand erreicht werden?
- Welche Energieversorgung ist für das Gesamtsystem optimal (Dampfkessel, Wärmepumpe, Kälteanlagen usw.)?
- Wie wird die Energieversorgung in das System eingebunden?
