Dekarbonisierung der Industrie

  • Search07.02.2023

Ein Glutofen wird grün

Neumayer produziert Schmiedeteile für die Autoindustrie – und inzwischen auch eigenen Strom. Dank effizienter Verfahren besitzt das Familienunternehmen in der Energiekrise einen Wettbewerbsvorteil. Ein Werksbesuch im Schwarzwald.

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    Schmiedeteile der Richard Neumayer GmbH: Zur Energieversorgung setzt das Familienunternehmen auf Erneuerbare.

    200 Tonnen Rohstahl verarbeitet Neumayer für Autohersteller und andere Abnehmer – jeden Tag. Der Energiebedarf ist gewaltig.

     

    Von Daniela Schröder

    In der Fabrik ist es laut und dämmrig, aus wuchtigen Öfen rollen rotglühende Stahlteile. Draußen liegt Schnee auf den Hügeln und Bergen, drinnen schwitzen die Arbeiter in ihren T-Shirts. Stahl, mehr als 1100 Grad heiß, darum dreht sich alles bei der Richard Neumayer GmbH. Am Firmensitz in Hausach, einem beschaulichen Schwarzwald-Städtchen, entwickelt und fertigt das Familienunternehmen Schmiedeteile und Komponenten für die Autoindustrie und den Maschinen- und Anlagenbau: Zahnräder, Bremshebel, Kolben, Bauteile für Motoren, Getriebe, Fahrwerke. Jeden Tag gehen bis zu 200 Tonnen Rohstahl in die Fabrik rein und als fertige Teile wieder raus.

    Früher wurden die glühend heißen Stahlteile nach dem Umformen abgekühlt und später mit Erdgas für den nächsten Schritt erneut erhitzt. Vor einigen Jahren stellte Neumayer auf Wärmerückgewinnung um: Die heißen Teile kommen jetzt in einen riesigen Behälter, ausgekleidet mit wärmespeicherndem Schamottstein. Die eigene Hitze hält sie dort über Stunden auf einer gewissen Temperatur, bevor sie in die nächste Stufe der Produktion gehen.

    „Durch das Nutzen der Wärme sparen wir nicht nur den Arbeitsgang des Wiedererhitzens der Schmiedeteile“, sagt Unternehmenschef Dirk Neumayer. „Vor allem sparen wir eine Menge Energie, denn das Wärmeverfahren braucht 95 Prozent weniger Erdgas. Für uns bedeutet es deutlich geringere Kosten, zugleich senken wir unseren CO2-Ausstoß um mehrere Tausend Tonnen pro Jahr und tragen so wirksam zum Klimaschutz bei.“

    Die Richard Neumayer GmbH liegt idyllisch im Schwarzwald-Städtchen Hausach. Das Unternehmen verzichtet weitgehend auf fossile Energie.

    Innovationsschmiede Schwarzwald: Die Neumayer GmbH hat ihren Sitz im idyllischen Hausach.

    Niedriger Erdgasverbrauch, geringere Energiekosten, weniger CO2 – in der deutschen Industrie in diesen Zeiten eine echte Ausnahme. Besonders die Stahlbranche ist energieintensiv und abhängig von Erdgas. Bisher verbraucht sie jährlich so viel Gas wie fast drei Millionen Haushalte. Ein geringeres Gasangebot und explodierende Energiepreise, das bedeutet höhere Kosten und weniger Produktion. Aktuell sind die Gasspeicher gut gefüllt, doch auf Dauer ist klar: Die deutsche Industrie muss weg vom Gas, weg von fossilen Energiequellen allgemein. Viele Branchenriesen machen sich jetzt erst auf den Weg, investieren in Windparks und grünen Wasserstoff.

    Der Gaspreis steigt? Bei Neumayer haben sie vorgesorgt

    Neumayer ist schon einen Schritt weiter. Der Mittelständler mit seinen 420 Mitarbeitern, einem Jahresumsatz von 115 Million Euro und Kunden in Europa, Nord- und Südamerika sowie China spürt die aktuellen Erdgasprobleme nicht. Denn in den Werkshallen direkt hinter dem kleinen Bahnhof der Stadt läuft die Produktion fast komplett ohne fossile Energie. Inhaber und Geschäftsführer Dirk Neumayer hat sein Unternehmen innerhalb weniger Jahre auf grünen Kurs gebracht.

    Energiesparen, Energieeffizienz, Strom aus Erneuerbaren – auf dem Weg in eine nachhaltige Zukunft fahren sie bei der Neumayer GmbH auf mehreren Gleisen gleichzeitig.

    Wie grüner Stahl hergestellt wird: Das Schaubild zeigt das Verfahren von der Wasserstoff-Erzeugung (Elektrolyse) über die Direktreduktion bis zur Rohstahlherstellung per Lichtbogenofen. Infografik: Benedikt Grotjahn

    Wie grüner Stahl hergestellt wird: Das Schaubild zeigt das Verfahren von der Wasserstoff-Erzeugung (Elektrolyse) über die Direktreduktion bis zur Rohstahlherstellung per Lichtbogenofen.

    Die wichtigste Energiequelle des Unternehmens ist Strom. Und das nicht erst, seit die Gaspreise wegen des russischen Überfalls auf die Ukraine anzogen. Schon Neumayers Vater und Großvater stellten die Produktion auf das Induktionsverfahren um. Ein Induktionsofen erhitzt den Stahl mit Strom statt mit Gas, die Technologie gilt als energieeffizient und vermeidet direkte Klimagasemissionen.

    Und die Technik entwickelt sich immer weiter. In den vergangenen zwei Jahren tauschte Neumayer daher drei von sieben Induktionsanlagen aus, die neuen Öfen verbrauchen nun bis zu 20 Prozent weniger Strom als die alten Modelle. „Eine Investition in Höhe eines niedrigen Millionenbetrags“, sagt Neumayer, „und ein Spareffekt von mehr als zwei Millionen Kilowattstunden Strom pro Jahr.“

    Getrennte Pausenzeiten – mit einem simplen Kniff spart das Werk viel Energie

    Auch bei den Arbeitsabläufen steht Energiesparen im Fokus. Früher gab es feste Pausenzeiten, die Mitarbeiter fuhren die Schmiedelinien vor der Pause runter. Tonnen von heißem Stahl kühlten ab, nach der Pause mussten sie mit viel Energie wieder erhitzt werden. Seit einigen Jahren organisieren die Mitarbeiter ihre Pausen so, dass die Maschinen den ganzen Tag durchlaufen. „Allein damit sparen wir pro Jahr eine Viertelmillion Kilowattstunden Strom“, sagt Alex-Florin Hercin, seit zehn Jahren als Werkzeugrichter, Schmied und Qualitätskontrolleur im Unternehmen.

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    Wir sehen in Echtzeit, was in der Schmiede passiert. Eine Transparenz, durch die wir unsere Energieeffizienz immer weiter verbessern

    Firmenchef Dirk Neumayer

    Dirk Neumayer ist stolz auf die Ideen seiner Mitarbeiter und pusht das Engagement. Denn er will weitere Energiesparpotenziale aufspüren. Dabei setzt er auf digitale Tools. Den Energieverbrauch der Anlagen, die CO2-Bilanz der Schmiedeteile, sämtliche Prozessdaten erfassen seine Leute seit einigen Jahren mit einem Datensystem, der Chef hat es mit Open-Source-Software und zusammen mit einem Studenten selbst entwickelt. „Wir sehen in Echtzeit, was in der Schmiede passiert, wo es Probleme gibt, wo sich etwas verbessern lässt“, sagt Neumayer. „Eine Transparenz, durch die wir unsere Energieeffizienz immer weiter verbessern.“

    Der Monitor zeigt den Energiefluss in der Produktion der Richard Neumayer GmbH – und hilft so, Einsparpotenziale zu erkennen.

    Am Monitor überwachen die Mitarbeiter den Energiefluss in der Produktion.

    Die Produkte selbst tragen ebenfalls dazu bei, sparsamer mit Energie umzugehen. Die Autohersteller wollen das Gewicht ihrer Fahrzeuge weiter reduzieren, um sie dynamischer, sicherer, umweltfreundlicher zu machen. Ob Verbrenner, Hybrid oder Batterie, das Gewicht der Bauteile spielt für alle Motortypen eine zentrale Rolle. Bei Neumayer setzen sie auf Leichtbau und auf Bionik, Konstruktionen inspiriert von der Natur. Das Ergebnis: Im Vergleich zu massiven Stahlkomponenten sind die heutigen Modelle zwischen fünf und 15 Prozent leichter, das bedeutet weniger Stahlverbrauch – und unterm Strich eine bessere CO2-Bilanz.

    Auch kleine Dinge bergen Sparpotenzial – etwa im passgenauen Materialeinsatz

    „Wenn wir die Schmiedeteile für Fahrzeuge leichter machen, spart es Ressourcen und Energie“, sagt Forschungs- und Entwicklungsleiter Andreas Harter. „Auch im Leichtbau, eine unserer Kernkompetenzen, steckt unglaublich viel Klimaschutzpotenzial.“ Sogar in vermeintlich kleinen Dingen. Harters Team entwickelte eine Methode, mit der bei der Produktion von Motorkolben kein Materialüberschuss anfällt. „Alles, was haargenau passt, das spart Ressourcen“, erklärt Harter. Bei zwei bis drei Millionen Kolben pro Jahr spart Neumayer mit einer vermeintlichen Nebensache eine enorme Menge Material und Energie.

    Dirk Neumayer, Chef des Autozulieferers Richard Neumayer, trimmt das Familienunternehmen auf Klimaschutz.

    Schon als Schüler beschäftigt sich Dirk Neumayer mit Umweltfragen. Als Firmenchef versucht er heute so zu wirtschaften, dass er den Planeten so wenig wie möglich belastet.

    „Alle Entscheidungen, die wir treffen, zahlen auf Klimaschutz ein“, versichert der Firmenchef. Dirk Neumayer, groß, schlank, Locken, Bart und Metallbrille, ist Jahrgang 1975. Als Schüler beschäftigte er sich mit dem ersten Bericht des Club of Rome, hatte Angst wegen der Atomkatastrophe in Tschernobyl und erlebte wie im Schwarzwald die Bäume an saurem Regen starben.

    „Aber gegen das Waldsterben wurde etwas unternommen, es kamen Gesetze gegen Schwefel im Benzin, die Lage beruhigte sich“, sagt er. Neumayer studierte Physik und Astronomie in Schottland und Heidelberg, arbeitete in Stuttgart und München. Als sein Vater krank wurde, ging der Sohn zurück in die Heimat, kam 2011 ins Managementteam, 2017 übernahm er die Geschäftsführung. „Ich war total froh, als ich merkte: Die Firma kannst du weiter Richtung Energie und Umwelt gestalten.“

    Das Gros der Produktion geht an Autobauer. Heute vor allem für E-Autos

    1867 gründete sein Ur-Ur-Großvater Richard den Betrieb, er schmiedete Waren für Haushalt und Landwirtschaft. „Als Spezialist für Antriebstechnologie begleiten wir die Evolution der Mobilität“, sagt Neumayer. „Vor mehr als 150 Jahren waren es Hufeisen, später Kolben für Verbrennermotoren, heute fertigen wir Antriebskomponenten für E-Fahrzeuge.“ Mehr als die Hälfte der Produktion geht an die Autoindustrie, jedes zehnte Neumayer-Teil ist in einem Elektroauto im Einsatz, Tendenz steigend.

    Mitarbeiter der Richard Neumayer GmbH: Das Familienunternehmen aus dem Schwarzwald kommt ohne fossiles Erdgas aus – ein Wettbewerbsvorteil.

    Seit zwei Jahren bezieht Neumayer Ökostrom über Wasserkraft-Zertifikate aus Norwegen.

    Zu Zeiten des Firmengründers lief das Schmieden mit Wasserkraft. Heute setzt Dirk Neumayer ebenfalls auf Erneuerbare. 2021 stellte er komplett auf Ökostrom um. Mehr als 45 Millionen Kilowattstunden Strom aus norwegischen Wasserkraftwerken decken nun fast den gesamten Energiebedarf. Dadurch vermeide das Unternehmen 20.000 Tonnen Treibhausgase pro Jahr, sagt Neumayer.

    Das Ziel heißt Autarkie. Der erste Schritt: Solarpaneele auf dem Firmendach

    Doch das soll nur der Anfang sein. „Entscheidend für den Klimaschutz ist das Voranbringen der Erneuerbaren. Für mich war immer klar, dass wir eigenen grünen Strom erzeugen müssen.“ Die explodierenden Strompreise der vergangenen beiden Jahre waren für den Mittelständler bedrohlich. „In die Situation will ich nie wieder kommen.“

    Das neue Ziel heißt: Autarkie. Als ersten Schritt in die Unabhängigkeit bekamen in diesem Jahr alle Dachflächen des Unternehmens Fotovoltaik, 1,4 Megawatt Solarenergie wurden installiert. Außerdem kauft Neumayer Solarstrom aus Bayern, insgesamt kommt er auf 8,4 Megawatt. „Damit können wir an sonnigen Tagen zwischen zehn und 15 Uhr zu 100 Prozent mit Sonnenkraft schmieden.“

    Solaranlagen auf dem Dach der Richard Neumayer GmbH: Das Unternehmen aus dem Schwarzwald arbeitet an seiner Klimabilanz.

    Erst Konsument, jetzt Prosument: Neumayer erzeugt inzwischen selbst Strom.

    Parallel treibt der Firmenchef Pläne für einen Windpark voran. Zwei, drei eigene Windräder in der Nähe der Firma bauen oder in ein Windprojekt in der Region einsteigen, beides sind für ihn Optionen. „Die Entwicklung geht weiter in Richtung dezentrale Energieerzeugung. Wenn Bürger und Unternehmen vor Ort von der Windkraft profitieren, stärkt es die Wettbewerbsfähigkeit der heimischen Wirtschaft.“ In seinem Büro steht ein Flipchart mit Zahlen, Kurven, Skizzen, Pfeilen, Sonnen, Windrädern, Leitungen, Speichern; Neumayers Masterplan für die Energieversorgung der Zukunft. Mindestens die Hälfte des Stroms selbst erzeugen und gut 85 Prozent davon selbst nutzen, das ist das Ziel. Er hat bereits eine Energie-Unternehmenstochter gegründet.

    Unternehmen setzen auf Ökostrom

    Energiekrise

    Die hohen Preise für Gas und Strom treffen die Wirtschaft hart. Laut einer Umfrage der Stiftung Familienunternehmen sehen sich 90 Prozent der befragten 1060 Unternehmen zu Preiserhöhungen gezwungen. Ein Viertel reagiert mit dem Abbau von Stellen auf die Energiekrise.

    Energieerzeugung

    Als Reaktion auf die hohen Preise investieren 82 Prozent der befragten Unternehmen in effizientere Technologien, die mit weniger Energie auskommen. Zudem will fast jedes zweite Unternehmen zu neuen Energiequellen wechseln.

    Energiesicherheit

    Erstaunlich positiv schätzen die Unternehmen die Versorgungssicherheit ein. Fast 60 Prozent gaben den Energielieferanten die Note eins oder zwei, weitere 23 Prozent ein Befriedigend.

    Energie selbst produzieren und konsumieren, dieser Ansatz krempelt das System der Energieversorgung grundlegend um. Bisher gab es Erzeuger und Anbieter auf der einen und Verbraucher auf der anderen Seite. Das Modell „Prosument“ dagegen ist neu. Aber es lohnt sich. Schließlich führt nur der Ausbau der Erneuerbaren mittelfristig zu niedrigeren Strompreisen – Rohstoffe wie Wind und Sonne sind schließlich kostenlos.

    Wer wie Neumayer unabhängig von Fort- und Rückschritten der Politik auf eigene Solar- und Windenergie setzt und in Speichersysteme investiert, dem geht es nicht allein um die absoluten Kosten für den Strom aus eigener Produktion. Es geht um Berechenbarkeit und Klarheit. „Die vermutlich längerfristig hohen Energiepreise machen die Eigenversorgung auch wirtschaftlich noch interessanter als bisher“, meint auch Kerstin Andreae, Hauptgeschäftsführerin des Bundesverbands der Energie- und Wasserwirtschaft (BDEW).

    Der Weg zur eigenen Stromproduktion ist komplex. Doch es gibt Hilfe

    Der Deutsche Mittelstands-Bund (DMB), ein unabhängiger Verband kleiner und mittelständischer Unternehmen, hat ein Beratungsprogramm für potenzielle Prosumenten gestartet. Es soll helfen die Hürden zu überwinden, vor denen viele Firmen bei der Energie-Autarkie stehen. „Die Unternehmen wissen oft nicht welche Möglichkeiten es gibt, zudem ist das Thema komplex, es braucht mehr Expertise“, sagt DMB-Wirtschaftsreferent Steffen Kawohl. Auch das nötige Investment sei für viele Betriebe ein Hindernis. „Allerdings ist die Förderlandschaft für Erneuerbare und Energieeffizienz gut.“

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    Für mich fühlt sich das an wie damals bei den Anfängen des Internets. Es wird viel möglich werden, was wir uns heute noch gar nicht vorstellen können

    Firmenchef Dirk Neumayer

    Neumayer treibt das Energiethema ständig um. Mit dem Unternehmen ist er Mitglied in einem Branchennetzwerk zum emissionsfreien Schmieden, er arbeitet daran, die Firma bei einer freiwilligen Klimaschutzinitiative zu registrieren, im Winter war er bei der Klimaschutzkonferenz in Ägypten, kam zurück mit neuen Kontakten, Ideen, frischer Motivation. „Gerade entsteht durch die politischen Rahmenbedingungen wie den Green Deal der EU ein riesiges weltweites Innovationsfeld“, sagt er. „Und hier bei uns im Unternehmen ploppen ständig neue Ideen auf, wie wir trotz und mit erneuerbarer Energie wirtschaftlich sein können.“ Neumayer strahlt. „Für mich fühlt sich das an wie damals bei den Anfängen des Internets. Es wird viel möglich werden, was wir uns heute noch gar nicht vorstellen können.“

    Am Anfang stehen Innovationen – am Ende Wettbewerbsvorteile

    Mehrere Millionen Euro sind bereits in die Energiestrategie geflossen. Für einen Mittelständler keine Kleinigkeit. „Klar“, sagt Neumayer, „in ein, zwei Jahren rechnet sich das alles nicht.“ Doch zum einen beantragt er wo immer möglich Fördergelder. Noch viel entscheidender aber: Das langfristige Denken eines Familienunternehmens. „Mit dem, was wir jetzt in Erneuerbare investieren, sichern wir uns Energie für mindestens zwei Jahrzehnte.“

    Und sie sichern sich einen immer klareren Wettbewerbsvorteil. Für die Autohersteller ist die Klimabilanz der Fahrzeuge immer zentraler. Dabei zählt letztlich jedes einzelne Bauteil, daher spielt der CO2-Fußabdruck auch bei der Auftragsvergabe an Zulieferer eine wichtige Rolle. Neumayer hat den eigenen Klimagas-Ausstoß von 2018 auf 2021 um 90 Prozent reduziert und kann den CO2-Wert eines jeden Produktes genau beziffern. „Mit dem Kurs auf Energiesparen und Energieeffizienz“, sagt Neumayer, „haben wir unsere Wettbewerbsfähigkeit schon heute deutlich gestärkt.“

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