Den Rahmen für ein wirk­sa­mes En­er­gie­ma­nage­ment­sys­tem (EnMS) zur Ver­bes­se­rung der en­er­gie­be­zo­ge­nen Leistung bietet seit dem Jahr 2011 die Norm ISO 50001. Um ihre An­wend­bar­keit zu ver­bes­sern und eine An­pas­sung an die ge­mein­sa­me ISO-Grund­struk­tur vor­zu­neh­men, wurde die Norm ein­ge­hend überarbeitet und in 2018 neu veröffentlicht. Welche Änderungen und Ver­bes­se­run­gen die aktuelle Norm­ver­si­on mit sich bringt, lesen Sie im nach­fol­gen­den Bei­trag.

Energetische Bewertung - das sagt ISO 50001

Die energetische Bewertung ist für ein wirksames Energiemanagement von entscheidender Bedeutung. Sie wird von der überarbeiteten Norm als „taktischer“ Teil des Energieplanungsprozesses bezeichnet (Bild A.2 im Anhang). In Kapitel 3.5.5 wird sie definiert als „Analyse der Energieeffizienz, des Energieeinsatzes und des Energieverbrauchs, basierend auf Daten und anderen Information, die zur Identifizierung von SEUs und von Möglichkeiten zur Verbesserung der energiebezogenen Leistung" führen.

Wozu dienen die Ergebnisse?

Die Ergebnisse der energetischen Bewertung werden zur Betrachtung von Risiken und Chancen herangezogen (Kap. 6.1), gehen in den Energieplanungsprozess ein (Kap. 6.2) und liefern Informationen für den Kontext der Organisation (Kap. 4.1). Zudem liefern sie einen entscheidenden Input für die Formulierung und Priorisierung von Zielen (6.2.2)

Wichtig ist, die Bereiche mit wesentlichem Energieeinsatz genauer zu beleuchten und Energieleistungskennzahlen sowie relevante Variablen für diese Bereiche abzubilden. Dies muss als Teil der energetischen Bewertung dokumentiert und über den PDCA-Zyklus fortlaufend verbessert werden.

Betrachtung der „SEU“ im Energiemanagement

Die englische Abkürzung „SEU“ (significant energy use) meint auf Deutsch „wesentlicher Energieeinsatz“. Gemeint sind im Unternehmen damit jene Bereiche, in denen der wesentliche Energieeinsatz stattfindet, also z.B. Anlagen, Systeme, Prozesse oder Einrichtungen – oder anders: Bereiche mit wesentlichem Anteil am Gesamtenergieverbrauch oder einem deutlichen Hebel für eine Verbesserung der energiebezogenen Leistung.

Die Anforderung nach Betrachtung des wesentlichen Energieeinsatzes ist mit der revidierten ISO 50001 konkreter geworden. So müssen nun die nach bisherigem Verfahren identifizierten wesentlichen Bereiche ausführlich betrachtet werden. Für jeden Bereich muss Folgendes bestimmt werden:

  • Personen mit Energierelevanz
  • dessen energiebezogene Leistung (als Kennzahl)
  • relevante Variablen
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Schulung ISO 50006 und ISO 50015 in der Praxis

Nach der Schulung wissen Sie, wie Sie die fort­lau­fen­de Ver­bes­se­rung der en­er­gie­be­zo­ge­nen Leis­tung in Ihrem En­er­gie­ma­nage­ment­sys­tem zielführend anwenden und nutzen können.

Aus dem In­halt

  • En­er­ge­ti­sche Aus­gangs­ba­sen und En­er­gie­leis­tungs­kenn­zah­len
  • Fort­lau­fen­de Ver­bes­se­rung der en­er­gie­be­zo­ge­nen Leis­tung
  • We­sent­li­che En­er­gie­ver­brau­cher (SEU) und re­le­van­te Ein­fluss­fak­to­ren
  • Prak­ti­sche Bei­spie­le und deren An­wen­dung

Energetische Bewertung - der neue Ablauf

Nach alter Norm (ISO 50001:2011) war zur energetischen Bewertung zuerst der künftige Energieeinsatz und Energieverbrauch einzuschätzen. Erst dann mussten Möglichkeiten zur Verbesserung identifiziert und priorisiert werden. Nach den Anforderungen der neuen Norm (ISO 50001:2018) ist das sinnvollerweise umgekehrt, wie aus den Unterpunkten d) und e) von Kapitel 6.3 „Energetische Bewertung“ hervorgeht. Der Grund leuchtet ein: Es ist tatsächlich sinnvoll, den künftigen Energieeinsatz und Energieverbrauch erst dann abzuschätzen, wenn die identifizierten Verbesserungsmöglichkeiten berücksichtigt werden können. Damit soll das Energiemanagement künftig noch effizienter werden.

Einflussfaktoren – relevante Variablen und statische Faktoren

DIN EN ISO 50001 unterscheidet zwischen zwei Arten von Einflussfaktoren:

1. Relevante Variablen

Quantifizierbare (messbare) Faktoren mit wesentlichem Einfluss auf die energiebezogene Leistung und der Eigenschaft, sich ändern zu können bzw. variabel zu sein, z.B. Produktionsmengen, Wetter oder Innentemperaturen.

2. Statische Faktoren

Sie beeinflussen wesentlich die energiebezogene Leistung, sind aber vergleichsweise unveränderlich und gelten als bereits ermittelt, z.B. Einrichtungsgrößen, Portfolio, Ausrüstung oder Gebäude (Kap. 3.4.8 / 3.4.9).

Die dazugehörigen Anforderungen in Kurzform:

  • Für jeden SEU müssen die relevanten Variablen sowie EnPI bestimmt werden (Kap.6.3).
  • Relevante Variablen und statische Faktoren müssen bei der Bildung von EnPI und der energetischen Ausgangsbasis (EnB) berücksichtigt werden (6.4 / 6.5).
  • Die EnPI müssen auf Plausibilität und Abhängigkeit geprüft werden (6.4).
  • Für relevante Variablen und statische Faktoren müssen entsprechende Daten erhoben werden.
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Was ist mit Blick auf die "SEU" zu beachten?

Eine Differenzierung zwischen variablen Einflüssen und statischen Faktoren ist wichtig. Die variablen Einflüsse sind bei den energieintensiven Bereichen und deren Energieleistungskennzahlen besonders zu berücksichtigen (Kap. 6.3 ff). Die statischen Faktoren können bei einer Änderung zur Anpassung der energetischen Ausgangsbasis führen.

Wird beispielsweise ein neues Gebäude errichtet, ein völlig neues Produkt in das Portfolio aufgenommen (z.B. Aluminiumkomponenten) oder eine Fertigungslinie nach dem neuesten Stand der Technik umgerüstet, so führt diese Änderung eines statischen Faktors unter Umständen zu einer Anpassung der EnB für den entsprechenden Bereich. Dabei ist es weiterhin zulässig, mehrere Ausgangsbasen innerhalb eines Unternehmens zu bilden.

Aussagekräftige Kennzahlen für das Energiemanagementsystem

Wichtige Aufgaben in der Praxis sind besonders die Berücksichtigung der relevanten Variablen bei der Kennzahlenbildung und deren Verifizierung. Variablen mit wesentlichem Einfluss müssen erfasst und deren Daten weiterverarbeitet werden. Das bedeutet mit Blick auf die Datenerfassung, dass im Sinne des Energiemanagementsystems weitere Betriebsdaten herangezogen werden müssen, um aussagekräftige Ergebnisse zu erhalten.

So könnte es sein, dass die EnPI „Energieverbrauch in kWh bezogen auf Betriebsstunden“ für das eine Unternehmen aussagekräftig ist, für ein anderes aber nur unter Berücksichtigung des Produktmixes und der Auftragslage eine effektive Aussage über die energiebezogene Leistung bietet.

Verbesserung der energiebezogenen Leistung

Der Nachweis über die Verbesserung muss gemäß den Zertifizierungskriterien nach ISO 50003 erbracht werden. In Anlehnung an ISO 50006 steht hier eine Auswahl von Möglichkeiten zur Verfügung, z.B.

  • Senken des Gesamtverbrauchs unter gleichbleibenden Bedingungen
  • Verbesserung der Energieeffizienz (Darstellung über eine verifizierte Kennzahl) im Bezug zum Basisjahr: der spezifische Verbrauch eines SEU sinkt in Bezug zum Basisjahr
  • Fortschritte bei der Erreichung eines Energieziels
  • Verbesserung belegbar in einer durchgeführten Einzelmaßnahme (Darstellung z.B. über Projektkennzahl), Trendwertbestimmungen über organisatorische Maßnahmen, z.B. Einführung einer koordinierten Instandhaltung oder Leckage-Begehungen.

Nachweis fortlaufender Verbesserung

Besondere Beachtung gilt dabei der rückwirkenden Betrachtung. Findet z.B. ein Audit im Jahr 2020 statt, muss das Unternehmen bis dahin eine Verbesserung bereits für das Jahr 2019 belegen können. Die Anforderung, die fortlaufende Verbesserung nachweisen zu können, findet sich in Kapitel 10.2 der aktuellen Normversion. Dabei wird die fortlaufende Verbesserung als „wiederkehrende Tätigkeit zum Steigern der Leistung“ definiert (Kap. 3.4.16).

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ISO 50001-Zer­ti­fi­zie­rung

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Der Anhang A.4 erläutert, dass der Nachweis der fortlaufenden Verbesserung nicht alle EnPI-Werte einschließen muss, es reicht also, wenn eine Verbesserung mit Blick auf den gesamten Anwendungsbereich vorliegt. Nach Anhang A.10 sollen die Verbesserungen laut neuer Norm periodisch erfolgen. Häufigkeit, Umfang und Zeitrahmen der Maßnahmen orientieren sich am Kontext des Unternehmens, an wirtschaftlichen Faktoren und anderen Umständen.

Weitere Querverweise zu ISO 50003:2021

Nach ISO 50003 ist bei jeder Erstzertifizierung und danach bei jeder Rezertifizierung eine Verbesserung nachzuweisen. Die Verbesserung muss dabei durch einen Vergleich der EnPI mit der zugehörigen EnB beurteilt werden. Während der Überwachungsaudits liegt der Fokus der Nachweisführung hingegen auf der Umsetzung von Maßnahmen zur Verbesserung. Die Reduzierung des Gesamtverbrauchs ist als Nachweis nur akzeptabel, wenn sich die Rahmenbedingungen nicht oder nur unwesentlich geändert haben, also keine relevanten Variablen vorhanden sind. 

Wie in ISO 50001:2018, A.4, dargelegt, bedeutet der Nachweis einer fortlaufenden Verbesserung der energiebezogenen Leistung über den gesamten Geltungsbereich und innerhalb der Grenze(n) des EnMS nicht, dass sich alle EnPI-Werte verbessern. Einige EnPI-Werte verbessern sich, andere hingegen nicht; über den gesamten Geltungsbereich des EnMS weist die Organisation jedoch die Verbesserung der energiebezogenen Leistung nach. Neben EnPIs für die SEUs sind somit Kennzahlen für die Organisation als Ganzes erforderlich, denn der Adressat aller Anforderungen der ISO 50001:2018 ist „die Organisation”, die eine Verbesserung ihres Systems und ihrer Leistung zu erzielen und zu erfassen hat. Die organisationsbezogenen Kennzahlen müssen dabei eine generelle Trendentwicklung liefern.

Bei Organisationen mit mehreren Standorten trägt nicht jeder Standort gleichermaßen zur Verbesserung der energiebezogenen Leistung bei. Ähnlich zu einem einzelnen Standort kann eine Organisation mit mehreren Standorten die Verbesserung der energiebezogenen Leistung auf verschiedenen Ebenen festlegen. Dazu könnten die gesamte Organisation, einzelne Standorte, das System, Prozesse oder die Ausrüstung zählen. Wie bereits erwähnt, muss die Organisation insgesamt ihre Leistungsverbesserung nachweisen.

Was bedeutet die Verbesserung konkret?

Wie bereits erwähnt wird im Rahmen der fortlaufenden Verbesserung erwartet, dass Verbesserungen periodisch erfolgen. Dabei bedeutet „fortlaufend“ das Auftreten über einen Zeitraum, der jedoch auch Unterbrechungsintervalle beinhalten kann (im Gegensatz zu „kontinuierlich“, welches ein Auftreten ohne Unterbrechung beschreibt).

Die Verbesserung der energiebezogenen Leistung kann z.B. als Reduzierung des normalisierten Energieverbrauchs oder durch Fortschritte bei der Erreichung der Energieziele nachgewiesen werden.

Für ein Geschäftsgebäude in einer Region, in der die Temperatur nicht wesentlich schwankt, wäre z.B. der Nachweis über den abnehmenden Gesamtenergieverbrauch im zeitlichen Verlauf unter sonst ähnlichen Bedingungen möglich.

Denkbar wäre auch, dass der Gesamtenergieverbrauch eines Unternehmens steigt, jedoch die festgelegte EnPI sich verbessert. Es handelt sich dabei um ein einfaches Verhältnis, bei dem es eine relevante Variable und keine Grundlast gibt. Diese wäre z.B. dann der Fall, wenn ein Unternehmen zusätzliche Anlagen kauft, wodurch der Verbrauch insgesamt steigt, diese Anlagen jedoch deutlich energieeffizienter sind als die Bestandsanlagen.

Ein weiteres Beispiel bezieht sich auf Einrichtungen, die mit zunehmendem Alter, z.B. durch Verschleiß, eine Minderung der energiebezogenen Leistung aufweisen.

Eine Verzögerung oder Reduzierung der Leistungsminderung infolge einer geeigneten Steuerung von Betrieb und Instandhaltung kann eine verbesserte energiebezogene Leistung, wie durch die EnPIs der Organisation festgelegt, belegen.

Energiemanagement und seine Bedeutung für ein Unternehmen - ein Fallbeispiel

Unser Beispiel-Unternehmen ist ein mittelständisches Industrieunternehmen aus der Stahlbranche. Es liefert Bauteile für die Motorenherstellung, die in der eigenen Gießerei gefertigt werden. Dort arbeiten 200 Mitarbeiter im Produktionsprozess (Gießerei 35, Teilebearbeitung 165 Mitarbeiter). Der Output: ca. 1000 t geschmolzenes Eisen monatlich im Bereich der Gießerei sowie eine Anzahl daraus gefertigter Bauteile wie Zahnräder, Schwungräder etc. in der Teilebearbeitung im Mehrschichtbetrieb.

Das Unternehmen hat zunächst den gesamten Energieverbrauch mit allen Energiearten bestimmt (Strom ca. 28 GWh p.a., Gas 2,6 GWh p.a., Fernwärme 2 GWh p.a.). Bei der Überlegung, wie viel Energie zu welchen Teilen wo im Unternehmen eingesetzt wird, konnte ermittelt werden, dass auf die elektrisch betriebene Schmelze mit Induktionsöfen knapp 37 % der Gesamtmenge an Energie, vorwiegend aber Strom (ca. 10 GWh p. a.) entfällt.

Damit wurde auf der Basis der eigenen Kriterien (hier ab 10 % Anteil am Gesamtverbrauch) die Schmelze als wesentlicher Bereich (SEU) ermittelt. Für den Bereich „Schmelze“ sind nun folgende Punkte zu definieren:

  • Personal mit Einfluss auf den Energieverbrauch und die Effizienz der Schmelze (vorzugsweise Entscheider)
  • eine Energieleistungskennzahl EnPI, z.B. kWh Strom pro geschmolzene Tonne Eisen
  • relevante Variablen

Das Unternehmen beleuchtet also den Schmelzbereich und überlegt gemeinsam, welche sich verändernden Einflussfaktoren die Schmelzleistung beeinflussen könnten, z.B. der gefahrene Produktmix, also effektiv produzierte Stahlqualitäten.

Fazit: Significant Energy Use

Durch den Einsatz eines Energiemanagementsystems (EnMS) wird oft schon durch einfache organisatorische Maßnahmen erhebliches und kaum Kosten verursachendes Einsparpotenzial erreicht. Die aktuelle Version von ISO 50001 will Unternehmen eine optimale Nutzung ihrer energieverbrauchenden Anlagen nahebringen und eine effizientere Energienutzung innerhalb der gesamten Prozesskette fördern. Durch die neue, gemeinsame High Level Structure (HLS) entsteht Kompatibilität mit anderen Managementsystem-Normen wie ISO 9001, ISO 14001 oder ISO 45001, was ein spürbarer Vorteil bei der Einführung resp. Umstellung und Umsetzung eines integrierten Managementsystems ist.

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Die DQS ist für alle gängigen Managementsystemnormen wie beispielsweise IS0 9001, ISO 14001, ISO 45001 oder ISO 50001 von der DAkkS akkreditiert. Im Vorfeld einer Zertifizierung kann ein Voraudit als erste Leistungsbewertung dienen, um Stärken und Verbesserungspotenzial zu identifizieren. Bei größeren Zertifizierungsprojekten ist ein Projektplanungsmeeting eine wertvolle Gelegenheit, um die DQS und Ihren Auditor kennenzulernen. Die anschließende Systemanalyse (Stufe 1 Audit) dient der Erfassung Ihres Managementsystems mit seinen Prozessen, Regelungen und Dokumenten. Im Zertifizierungsaudit (Stufe 2 Audit) erfolgt dann die eigentliche Systembegutachtung. Sind alle Normanforderungen erfüllt, erhalten Sie ein international anerkanntes Zertifikat der DQS.

Hinweis: Wir verwenden aus Gründen der besseren Lesbarkeit das generische Maskulinum. Die Direktive schließt jedoch grundsätzlich Personen jeglicher Geschlechteridentitäten mit ein, soweit es für die Aussage erforderlich ist.

Autor
Tyrone Adu-Baf­four

Der Dipl.-In­ge­nieur Um­welt­tech­nik blickt auf mehr als 10 Jahre Er­fah­rung als Pro­jekt­in­ge­nieur für En­er­gie­ef­fi­zi­enz und En­er­gie­ma­nage­ment sowie im Bereich Sus­taina­bi­li­ty zurück. Er ist DQS-Norm­ex­per­te und Pro­dukt­ma­na­ger für Energie- und Kli­ma­ma­nage­ment sowie Auditor für die Re­gel­wer­ke ISO 9001, ISO 14001 und ISO 50001. Zusätzlich ist er in zwei DIN-Gre­mi­en ver­tre­ten, welche beide zum DIN-Nor­men­aus­schuss "Grund­la­gen des Um­welt­schut­zes (NAGUS)" gehören. Zum einen handelt es sich um den Ar­beits­aus­schuss NA 172-00-19 AA "Kli­ma­wan­del" und zum anderen ist er in dem Arbeitskreis NA 172-00-19-04 AK "Treib­haus­gas­emis­sio­nen von Trans­por­t­ope­ra­tio­nen (Güter und Per­so­nen)" tätig.

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