Projekt 18405/01

Entwicklung von technischen Lösungen zur energieeffizienten Aufrüstung von gebrauchten Waschmaschinen

Projektträger

Ökologie + Arbeit e.V
Werderstr. 82 b
76137 Karlsruhe
Telefon: 0721/378044

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Das Projekt untersucht Möglichkeiten zur Senkung des Strom- und Wasserverbrauchs von gebrauchten Waschmaschinen. Hintergrund ist, dass aufgearbeitete Altgeräte nicht zwangsläufig umweltfreundlicher als Neugeräte sind, da diese meist erheblich weniger Energie und Ressourcen zum Betrieb benötigen als Altgeräte. Üblicherweise kommen solche Innovationen nur bei Neugeräten zur Anwendung. Gerade bei Gebrauchtgeräten ist jedoch ein besonders hohes Energie- und Ressourceneinsparpotential vorhan-den. Ziel des Projektes ist es, über den mit der Aufarbeitung von Waschmaschinen erzielten Vorteil der Abfallvermeidung hinaus die Zweitnutzung auch unter Verbrauchsgesichtspunkten zu optimieren.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDie Durchführung des Modellprojekts basiert auf fünf Kernelementen:
· Erstens die Durchführung einer Testreihe und Entwicklung mehrerer Varianten in Abhängigkeit von Alter und Innovationsstufen eines Herstellers.
· Zweitens die Simulation eines Waschprogramms an einer Speicherprogrammierten Steuerung (SPS).
· Drittens die Entwicklung eines einbaufähigen Mikrocontrollers.
· Viertens die Analyse der ökologischen Effekte unter Life Cycle - Gesichtspunkten und
· Fünftens die Betrachtung wirtschaftlicher Aspekte.


Ergebnisse und Diskussion

Das Projekt lieferte folgende Kernergebnisse:· Microcontroller und Warmwasseranschluss führen zur Reduzierung des kumulierten Primärenergieaufwandes unter das Niveau der gemessenen Neumaschine.
· Der Wasserverbrauch in der Nutzungsphase kann durch Mikrocontroller deutlich reduziert werden, jedoch nicht bis auf das Niveau der Neumaschine.
· Der Einbau eines Jetsystems hat nur marginale Auswirkungen auf den Wasserverbrauch und führt zu keiner Ansenkung des Stromverbrauchs, da das Pumpsystem selbst Strom benötigt.
· Unter Kostengesichtspunkten führt der Einbau des Mikrocontrollers zu einer vergleichsweise hohen Primärenergieeinsparung in Bezug auf den Kostenaufwand. Voraussetzung ist allerdings die Optimierung und Serienherstellung des Mikrocontrollers. Der zusätzliche Einbau eines Warmwasserventils ist vergleichsweise kostengünstig, bringt aber gegenüber dem Mikrocontroller nur noch einen geringen Nutzenzuwachs. Der Einbau eines Jetsystems ist angesichts des geringen ökologischen Nutzens nicht zu rechtfertigen.
· Bei geringen Differenzen des Stromverbrauchs zwischen Alt- und Neumaschine lohnt die Aufarbeitung nicht. Bei zu alten Maschinen ist der Aufwand sehr groß, um die Verbrauchsprofile der Neumaschine zu erreichen. Die Hauptpotenziale liegen bei den Maschinen mittleren Alters.
Insgesamt stellt sich der nachträgliche Einbau eines µControllers als die optimalste Variante dar. Auf den Austausch der Programmsteuerung durch eine Microcontroller-Steuerung wurde beim Deutschen Patentamt unter der Nr. 102 27 240.9-26 ein Patent angemeldet. Der Einbau eines Warmwasseranschlusses ist nur begrenzt sinnvoll. Die Nachrüstung mit einem Warmwasserventil erfordert ein Warmwasseranschluss, der nur in den wenigsten Haushalten verfügbar ist.
Methodische Unsicherheiten sind insbesondere die Systemgrenzen zur Abschätzung der ökologischen Effekte (z. B. fehlende Bilanzierung der Komponentenherstellung und des Abwassermoduls), die generischen und teils alten Daten, Unsicherheiten über die tatsächliche Nutzung, den Gerätebestand und die Ausmusterungsraten sowie unzureichende Erfassung der Neumaschinen im Messprogramm, so dass nur eine eingeschränkt realistische Vergleichsgrundlage zur Verfügung steht. Unsicherheiten bestehen ferner bei der Abschätzung der Kostensenkungspotenziale durch eine Serienfertigung des Mikrocontrollers. Die Tendenz geht zu elektronisch gesteuerten Waschmaschinen. Heute werden fast ausschließlich Waschmaschinen mit elektronischer Steuerung hergestellt. Von der Kostensenkung hängt entscheidend der Preis und letztlich auch die Akzeptanz der Kunden ab, energieeffiziente Gebrauchtwaschmaschinen nachzufragen. Trotz dieser methodischen Unsicherheiten sind die Ergebnisse als richtungssicher einzustufen.


Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation

Der Ergebnisbericht wird in der Reihe WerkstattBerichte des IZT veröffentlicht. Geplant sind darüber hinaus zwei Mailing-Aktionen: Zum einen sollen Recyclingbetriebe auf die Projektergebnisse aufmerksam gemacht werden, zum anderen werden Journalisten als Multiplikatoren informiert.


Fazit

Das Modellprojekt konnte zeigen, dass durch verschiedene technische Maßnahmen gebrauchte Waschmaschinen energieeffizienter aufgearbeitet werden können. Die Senkung von Strom- und Wasserverbrauch ist primär durch den Einbau einer neuen und auf die Anforderungen gebrauchter Waschmaschinen angepassten Microcontroller-Steuerung möglich. Ein Prototyp demonstriert die technische Machbarkeit einer energieeffizienten Aufarbeitung von gebrauchten Waschmaschinen.

Übersicht

Fördersumme

80.272,83 €

Förderzeitraum

17.09.2001 - 31.12.2002

Bundesland

Baden-Württemberg

Schlagwörter

Klimaschutz
Ressourcenschonung
Umweltforschung
Umwelttechnik