Mit dem zunehmenden Automatisierungsgrad zahlreicher Lager gewinnt die Energieeffizienz immer mehr an Bedeutung. Um die Betriebskosten und den CO2-Ausstoß von automatischen Regalbediengeräten (RBG) so gering wie möglich zu halten, setzt Dematic als führender Anbieter für intelligente Automatisierung ein System zur Energierückgewinnung ein. Mit der intelligenten Lösung lassen sich bis zu 40 % der Energiekosten einsparen.
Das Prinzip der Energierückgewinnung oder Rekuperation ist den meisten von uns wahrscheinlich von Elektrostaplern oder E-Autos bekannt: Wenn das Fahrzeug bremst, wird Energie in Form von Wärme freigesetzt. Diese Energie lässt sich mit Hilfe von Akkus oder Kondensatoren zurückgewinnen. Doch während sich Autos und Gabelstapler nur auf der horizontalen Ebene bewegen, bewegt sich der Hubschlitten eines RBG auch nach oben und unten. Wie funktioniert hier das Prinzip der Energierückgewinnung?
Energierückgewinnung gegen die Schwerkraft
Uwe Schatz, Produktmanager bei Dematic, erklärt die Funktionsweise bei den RBG-Modellen von Dematic: „Jedes Regalbediengerät bewegt sich auf zwei Achsen – horizontal und vertikal – und für jede Achse gibt es einen Motor. Wenn sich der Hubschlitten abwärts bewegt, wird er aktiv gebremst, denn dabei arbeitet er gegen die Schwerkraft. Genau in diesem Moment können wir den Motor auf der vertikalen Achse als Generator nutzen und Energie zurückgewinnen.“
Dies lässt sich an einem einfachen Beispiel verdeutlichen: Wenn sich ein Regalbediengerät von einer Position zu einer anderen bewegt, erfolgen die horizontale und die vertikale Bewegung gleichzeitig. Befindet sich der Hubschlitten weiter oben am Regal und soll sich in eine tiefere Position bewegen, kann mit dem Motor, der für die Abwärtsbewegung zuständig ist, Energie zurückgewonnen werden. Diese Energie lässt sich dann mithilfe einer Gleichstromverbindung in das System zurückleiten, wo sie den anderen Motor (der für die Fahrbewegung entlang der Gasse verantwortlich ist) mit Energie für die Beschleunigung versorgt. Somit kann der Fahrantrieb die Energie nutzen, die ihm aus dem Hubantrieb über die Gleichstromverbindung zur Verfügung gestellt wird, anstatt Energie aus dem Hauptsystem zu beziehen.
Ein flexibles System für höchste Effizienz
Das Dematic-System zur Energierückgewinnung ist extrem flexibel einsetzbar: Die zurückgewonnene Energie lässt sich nicht nur innerhalb eines einzelnen Regalbediengeräts verwenden, sondern kann auch zwischen verschiedenen RBG, die mit demselben System verbunden sind, oder sogar auf andere Geräte übertragen werden. Bewegt sich beispielsweise RBG A in Gang eins nach unten und RBG B in Gang zwei nach oben, könnte die an RBG A zurückgewonnene Energie wieder in das System eingespeist und von RBG B für die Aufwärtsbewegung genutzt werden. Wird mehr Energie zurückgewonnen als benötigt, lässt sich die überschüssige Energie für Beleuchtung, Klimatisierung oder andere Zwecke verwenden. Damit ist es möglich, insgesamt bis zu 40 % der Energiekosten einzusparen.
Senkung des CO2-Ausstoßes durch Konzentration auf den Betrieb
Dematic nutzt dieses Prinzip der Energierückgewinnung bereits seit über 20 Jahren. Dennoch arbeitet die F&E-Abteilung von Dematic ständig an der Entwicklung neuer Möglichkeiten, um die Systeme noch energieeffizienter zu machen. „Wir haben festgestellt, dass der höchste CO2-Ausstoß in der Nutzungsphase entsteht. Daher arbeiten wir kontinuierlich daran, den Energieverbrauch unserer Lösungen zu senken“, erklärt Schaefer Arnould, Senior Director of Systems R&D bei Dematic. Neben weiteren Ideen, wie sich das Energieeinsparpotenzial in den RBG noch steigern lässt, beschäftigt sich Dematic auch mit Möglichkeiten zur Nutzung der Energierückgewinnung in den anderen Systemen, die das Unternehmen anbietet.