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06 | 2019

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Special Mess-, Steuer-

Special Mess-, Steuer- und Regeltechnik re Systeme zu entwickeln, immer komplexere Prozesse zu kontrollieren. Das halte ich für unaufhaltbar. Und das nicht nur in der Wirtschaft. Im Privaten nutzen viele die Möglichkeiten, die Smartphones bieten, deren Services auf digitalisierten Informationen basieren. Ist es sinnvoll, immer mehr digital zu erfassen … Ja, überall dort, wo es Vorteile bringt. Beim Haareschneiden vielleicht nicht, aber schon bei der Terminabstimmung mit dem Friseur helfen digitale Daten. Stimmt. Was meinen Sie eigentlich mit „immer intelligenter“? Wenn ich noch einmal auf das Frachtschiff zurückkommen darf: Die Algorithmen berücksichtigen idealerweise auch aktuelle Wasserströmungen und Wetterbedingungen und können so die optimale Route bezüglich Treibstoffeinsparung ermitteln. Gibt es das schon? Ja, aber heute geht das noch sehr isoliert vor sich. Wenn ich die Daten der einzelnen Schiffe oder sogar der ganzen Wertschöpfungskette zusammenbringe, kann ich auf Flottenebene noch ganz anders agieren und auch Fahrtzeitpunkte optimieren. Dadurch entsteht ein selbstoptimierendes Liefersystem. Selbstoptimierende Systeme – ist das die Zukunft? Ich glaube ja. Und dies halte ich absolut für vernünftig. Weil es immer mehr Zielvorgaben gibt: Einmal werden viele industrielle Prozesse komplexer, um etwa in der Chemie die Verwertung von Rohstoffen zu optimieren. Außerdem münden Diskussionen aus der Politik in immer mehr und steigende gesetzliche Anforderungen etwa an Umwelt- und Klimaschutz. Unternehmen dürfen immer weniger Schadstoffe emittieren und müssen auch immer mehr intern Stoffströme überwachen, um den Rohstoffverbrauch zu kontrollieren und auch langfristig zu senken Benötigen intelligente Steuersysteme sehr viele gemessene Daten? Das ist so. Komplett automatisierte Systeme brauchen deutlich mehr Input an gemessenen Daten als bisher. Stellen Sie sich einen Firmenmitarbeiter vor, der eine Anlage inspiziert. Er schaut, riecht und hört, hält vielleicht sein Ohr an ein Rohr und nimmt mit allen Sinnen wahr, ob irgendetwas nicht stimmt. Er nutzt seine Erfahrungswerte. Damit ein Messsystem das gleiche kann, braucht es mehr Sensorik als bisher. Nur so wird hohe Produktqualität sowie Sicherheit zu garantieren als auch Umwelt- und Klimaschutzziele zu erreichen sein. Und sollten alle Daten in einer Cloud gespeichert werden ? Nein, dies macht keinen Sinn. Daten etwa über Prozesse in Unternehmen sollten lokal – also dezentral – gespeichert werden. Das hat natürlich mit Datensicherheit und mit schneller Reaktionsfähigkeit zu tun: Stellen Sie sich eine Störung in einem chemischen Prozess vor oder eine unklare Situation bei autonomen Fahren: Müssen Messdaten vor Ort erst mit Daten aus einer Cloud synchronisiert werden, kann wertvolle Zeit verstreichen. Die Zukunft: Braucht es immer weniger Steuerleute und Kapitäne? Ich glaube ja. Aber ganz ohne Menschen wird es nicht gehen. Auch bei Flugzeugen, die heute weitestgehend per Autopilot fliegen – und immer öfter per Autopilot landen und starten – gibt es Menschen, die im Notfall eingreifen können, und das soll auch so bleiben. Sind Sie für autonomes Fahren? Dies ist eine moralische Frage. Es gab Flugzeugabstürze aufgrund menschlichen Versagens und Abstürze, wo die Technik nicht richtig funktioniert hat. Die Frage, ob Mensch oder Maschine, muss letztlich die Gesellschaft entscheiden. Also: Gefühl versus Statistik? Kann man so sagen. Eines ist klar: Absolute Sicherheit gibt es nicht – und wird es nicht geben. Die Frage ist, hören wir auf unser Gefühl oder orientieren wir uns an Statistik. Beispiel Autofahren: Erste Untersuchungen zeigen, dass autonomes Fahren die Unfallhäufigkeit deutlich senkt, also Menschen schützt. Doch im Einzelfall hilft diese natürlich nicht. Können Menschen damit umgehen, wenn ein Algorithmus daran Schuld ist, dass ein Auto einen Menschen – ob jung oder alt – überfährt? Oder haben wir nicht vielleicht sogar die moralische Verpflichtung, autonomes Fahren durchzusetzen, wenn dadurch erwiesenermaßen die Unfallzahlen sinken? Egal wie intelligent und unabhängig. Systeme müssen robust und vor Viren geschützt sein. Sehen alle Unternehmer diese Gefahr? Ein klares „jein“. Das hängt von bereits gemachten negativen Erfahrungen ab wie auch davon, wie hoch ein möglicher Schaden sein kann. Und natürlich die Kosten: wer nicht in kritischen Märkten unterwegs ist, scheut vielleicht den Kostenaufwand. Denn auch hier gilt: Je mehr Sicherheit, desto aufwändiger wird es. Was bedeutet dies? Die Sicherheit muss je nach Usecase ausgestaltet werden. Abstrakt formuliert muss die Aufwandschwelle zur Überwindung der Sicherheit eines Systems höher liegen als die Interessen einer bestimmten Gruppe. Sprich die Mauer muss immer höher sein als die Leiter. Für neue Systeme ist das natürlich deutlich einfacher zu realisieren als für Bestehende. Und mehr Sicherheit hat zudem Auswirkungen auf die Verfügbarkeit und Nutzbarkeit von Systemen. Sie sagten , die Anforderungen der Politik steigen. Auch unnötig? Ja, die treibt manche Anforderungen zu weit, und zwar vor allem im administrativen Bereich. Ich sehe in meinem Unternehmen etwa, welchen gewaltigen Aufwand wir treiben müssen, um Umweltrichtlinien wie REACH oder RoHS auch für kleinste Bauteile umzusetzen. Hier geht es dabei gar nicht um die Auswahl weniger schädlicher Komponenten als um die Schwierigkeiten des lückenlosen Nachweises. Diese Aufwände sind von den Stückzahlen unabhängig und belasten kleine und mittlere Unternehmen stärker als große. Hier fehlt der Politik Augenmaß. Dann gibt es Fälle von technischer Blindheit über Möglichkeiten, administrative Aufgaben zu lösen. Bestes jüngstes Beispiel ist die Idee, dass Urheberrechte nebenwirkungsfrei durch Uploadfilter geschützt werden können. Wie kommt das? Das Dilemma ist, dass kaum ein Entscheidungsträger in Berlin oder in Brüssel ein Ingenieur oder ein Naturwissenschaftler ist. Es lässt sich immer leicht behaupten, die Fachleute kriegen das schon hin. Doch das stimmt so nicht. Ein typisches Beispiel ist der Ausstieg aus der Kernenergie: zum Zeitpunkt des Ausstiegs fehlte ein Plan B. Die Kapazitäten der AKWs lassen sich nicht einfach durch Windkraftanlagen ersetzen. Was wünschen Sie sich? Entweder gehen mehr Ingenieure und Naturwissenschaftler in die Politik oder die Politik schafft Mechanismen, die mehr und mehr deren Fachwissen in ihre Entscheidungen integriert. Das Interview führte Ralph H. Ahrens, Chefredakteur, UmweltMagazin. rahrens@vdi-fachmedien.de 24 UmweltMagazin Juni 2019

Produkte Markt BASF Neue Maßstäbe für die Brennstoffzelle Neben der Weiterentwicklung von Autos mit effizienteren Verbrennungsmotoren leistet die Chemie einen wesentlichen Beitrag für unterschiedlichste elektrifizierte Antriebskonzepte. Auch rund um das Thema Brennstoffzelle schreitet die Entwicklung weiter voran. In enger Zusammenarbeit mit Joma-Polytec und der Daimler AG-Tochter Mercedes-Benz Fuel Cell ist es BASF gelungen, einige Komponenten des Brennstoffzellensystems aus dem technischen Kunststoff Ultramid herzustellen. Eingesetzt wird diese Lösung serienmäßig im neuen Mercedes GLC F-CELL. Die hohen Qualitäts- und Sicherheitsanforderungen in der Automobilindustrie stellen große Herausforderungen an die Materialien. Mit Polyamiden, Polybutylenterephthalaten, Polyphthalamiden und den Kunststoffen Polyoximethylen sowie Polyethersulfon begleitet BASF Neuentwicklungen der Automobilhersteller. Für den Einsatz beim Mercedes GLC F-Cell hat sich das Polyamid Ultramid geeignet. Es verfügt über gute thermische und chemische Beständigkeit, dynamische Festigkeit, Zähigkeit und gute Dauergebrauchseigenschaften. Da sich bei vorherigen Tests mit anderen Materialien mechanische Auffälligkeiten gezeigt haben, hatte Daimler konkrete Anforderungen an das Material. Gemeinsam mit der Joma-Polytec GmbH und der Daimler AG-Tochter Mercedes-Benz Fuel Cell GmbH wurde ein Entwicklungsprojekt In enger Zusammenarbeit mit Joma-Polytec und der Daimler AG-Tochter Mercedes- Benz Fuel Cell ist es gelungen, einige Komponenten des Brennstoffzellensystems aus dem technischen Kunststoff Ultramid herzustellen. ins Leben gerufen, um die Anforderungen optimal erfüllen zu können: Temperaturbeständigkeit, Medienresistenz, Langlebigkeit. Aufgrund der Materialbasis sowie intensiven Werkstoffanalysen hinsichtlich der chemischen und mechanischen Beständigkeit wählten die beteiligten Unternehmen die Ultramid-Typen A3WG10 CR und A3EG7 EQ aus. Nach erfolgreicher Erprobung aller Komponenten werden die beiden glasfaserverstärkten Utramide nun serienmäßig zur Herstellung der Anodenund Kathodenendplatte in der Brennstoff- Bild: BASF SE zelle eingesetzt. Mit Ultramid A3EG7 EQ steht ein Material zur Verfügung, welches aufgrund besonderer Reinheitsanforderungen für sensible Anwendungen in der Elektroindustrie bestens geeignet ist. Bei der Medienverteilerplatte und der Wasserabscheidereinheit, die mit dem Kühlwasser-, Luft- und Wasserstoffkanal unterschiedlichsten Medien ausgesetzt sind, beweist es seine sehr gute Beständigkeit und erfüllt gleichzeitig alle Anforderungen an die Reinheit des Materials. www.basf.com Novus air Mobiler Filterturm für saubere Luft Mit dem Airtower Go stellt die Novus air GmbH eine mobile Version ihres Filterturms zur Absaugung von Schweißrauch, Ölnebel und Stäuben vor. Die Neuentwicklung richtet sich vor allem an Anwender, die sich in ihrem Tagesgeschäft mit schnell ändernden Arbeitsplatzsituationen und variablen Emissions-Szenarien konfrontiert sehen. Aufgrund seines kompakten Formats, leichtgängigen Schwerlastrollen und praktischen Schubgriffe lässt sich das Produkt schnell zum gewünschten Einsatzort bewegen und kann dadurch in unmittelbarer Nähe zur Emissionsquelle platziert werden. Der jeweilige Hauptfilter kann, nach Unternehmensangaben, werkzeuglos und mit nur wenigen Handgriffen ausgetauscht werden, sodass der Filterturm innerhalb kurzer Zeit entsprechend wechselnden Anforderungen bei unterschiedlichen Arbeitssituationen konfiguriert werden kann. Auch ein nachgelagerter Polizeifilter lässt sich auf Wunsch ergänzen. Die Seitenverkleidung aus High- Tech-Polycarbonat macht die Anlage verhältnismäßig leicht sowie schlag- und kratzfest sowie hitzebeständig. Die Schalldämmung sorgt zudem für einen geräuscharmen Betrieb. Das Produkt ist in zwei Varianten mit 5.000 beziehungsweise 10.000 m³/h Luftvolumen verfügbar und benötigt – je nach Ausführung – eine Stellfläche von weniger als 2 X 2 m. www.ult.de Bild: Novus air Der mobile Filterturm Airtower Go eignet sich für Luftvolumen bis zu 5.000 m³/h. UmweltMagazin Juni 2019 25

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