1. Contexte du client
2.2. Energieeffiziente Blas- und Veredelungsprozesse
2. Défi
Es ist unerlässlich, den Energieverbrauch und -fußabdruck der Glasherstellung zu minimieren und zu senken. Rund 20 % des weltweiten industriellen Energieverbrauchs entfallen auf die Glasherstellung.
3. Analyse des causes
Ofentechnologien:
Elektroöfen sind 35 % energieeffizienter als Gasöfen und emittieren weniger Schadstoffe. Hybridöfen nutzen sowohl Strom als auch Erdgas als Energiequelle, wodurch der Energieverbrauch um 5–10 % und die CO₂-Emissionen um 20–45 % sinken. Regenerative Öfen nutzen die Abwärme des Abgasstroms und erreichen so einen Wirkungsgrad von 50–65 %. Die Oxyfuel-Verbrennung verwendet reinen Sauerstoff anstelle von Verbrennungsluft, was zu einem höheren Wirkungsgrad von 20–45 % führt und gleichzeitig die NOx-Emissionen um 70–90 % reduziert.
Wärmerückgewinnungssysteme:
Rekuperative und regenerative Systeme erwärmen die für die Verbrennung benötigte Luft oder den Sauerstoff vor. Abwärmekessel erzeugen Dampf aus den Abgasen. Durch die Vorwärmung von Chargen und Scherben lassen sich Energieeinsparungen von bis zu 14 % erzielen. Luft-Wasser-Wärmerückgewinnungsanlagen nutzen die Wärmeenergie und erzeugen Warmwasser. Rekuperatoren in Studioöfen sparen nachweislich 35–40 % Gas.
Strategien zur Prozessoptimierung:
4. Solution
Durch die Verwendung von mehr Scherben sinkt der Energieverbrauch um etwa 3 % pro 10 % Erhöhung der Glasmenge. Neue Steuerungssysteme, Automatisierung und Datenanalyse optimieren die Ofenleistung. Die Penn State University entwickelt ein Glas mit niedrigerer Schmelztemperatur namens „LionGlass“. Dieses hat das Potenzial, rund 30 % Energie einzusparen und den CO₂-Fußabdruck um fast 50 % zu reduzieren.
- Potenzial zur Reduzierung des CO2-Fußabdrucks:
- Die Glasherstellung verursacht jährlich mindestens 86 Millionen Tonnen Kohlendioxidemissionen. Elektroöfen erzeugen (bei Verwendung erneuerbarer Energien) keine Verbrennungsemissionen. Hybridöfen reduzieren die Kohlendioxidemissionen um 20–45 %; LionGlas verringert den CO₂-Fußabdruck um fast die Hälfte.
- 2.3. Nachhaltige Verpackungslösungen für zerbrechliche Ornamente
- Der Schutz von zerbrechlichem mundgeblasenem Glas bei gleichzeitiger Minimierung der Umweltbelastung stellt eine zentrale Herausforderung dar.
5. Résultat
Vielfalt an umweltfreundlichen Materialien:
