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Energy Flows in Factories

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Towards Energy Transparent Factories

Abstract

This chapter introduces the theoretical foundation for the concept to be derived in this book. Initially the factory morphology is explained and all elements of a generic factory system are introduced. Central terms and definitions of energy types and the energy conversion and utilisation are given. The economic aspects of supplied energy flows are put into focus.

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Notes

  1. 1.

    This flow chart was named after the Irish engineer Captain Henry Phineas Riall Sankey, who first used this visualisation in a technical context (Sankey 1989).

  2. 2.

    Original reserves are the cumulated extraction plus the left over reserves. Reserves are, at today’s prices and state of the art, economically feasible extractable energy resources.

  3. 3.

    Tons of oil equivalent = 1 toe = 1.1 × 103 m3 natural gas = 41.8 × 109 J.

References

  • Andruleit H, Bahr A, Babies HG, Franke D, Meßner J, Pierau R et al (2013) Energiestudie 2013. Reserven, Ressourcen und Verfügbarkeit von Energierohstoffen. In: Benitz U, Bremer J (eds) Fachbereich B1.3 Geologie der Energierohstoffe Polargeologie Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR). Hannover (17). Available online at http://www.bgr.bund.de/DE/Themen/ Energie/Downloads/Energiestudie_2013.pdf, checked on 7/03/2014

  • Baehr HD, Kabelac S (2009) Thermodynamik. Grundlagen und technische Anwendungen, 14th ed. Springer, Berlin

    Google Scholar 

  • Bošnjaković F (1960) Technische Thermodynamik. 3. völlig übearb. In: Dresden T, Steinkopff T (eds) Wärmelehre und Wärmewirtschaft in Einzeldarstellungen, 12

    Google Scholar 

  • Cleveland CJ, Morris C (2009) Dictionary of energy. Elsevier, Oxford

    Google Scholar 

  • Crastan V, Westermann D (2012) Elektrische energieversorgung 3, 3rd edn. Springer, Berlin

    Book  Google Scholar 

  • Daniels K (2000) Gebäudetechnik. Ein Leitfaden für Architekten und Ingenieure, 3rd edn. Oldenbourg-Industrieverl.; Vdf, Hochschulverl. an der ETH Zürich, München, Zürich

    Google Scholar 

  • Fuenfgeld B (2006) Tools zur Wirtschaftlichkeit im Industriellen Energiemanagement. In: Schieferdecker B (ed) Energiemanagement-Tools. Anwendung im Industrieunternehmen. Springer, Berlin, pp 99–186

    Google Scholar 

  • Gloor R (2000) Energieeinsparungen bei Druckluftanlagen in der Schweiz. Forschungsbericht (Projektnummer 33 564) aus dem Programm Elektrizität. Bundesamtes für Energie. Available online at http://www.energie.ch/themen/industrie/druckluft/index.htm, updated on 6/12/2000, checked on 7/08/2014

  • Gutowski T, Murphy C, Allen D, Bauer D, Bras B, Piwonka T et al (2005) Environmentally benign manufacturing: observations from Japan, Europe and the United States. J Cleaner Prod 13(1):1–17. Available online at http://dx.doi.org/10.1016/j.jclepro.2003.10.004, checked on 18/03/2014

    Google Scholar 

  • Helbing K, Mund H, Reichel M (2010) Handbuch Fabrikprojektierung. Mit 331 Tabellen. Handbuch Fabrikprojektierung

    Google Scholar 

  • Hesselbach J, Herrmann C, Detzer R, Martin L, Thiede S, Lüdemann B (2008) Energy efficiency through optimized coordination of production and technical building services. In: Proceedings. CIRP 15th international conference on life cycle engineering, UNSW, Sydney, Australia, pp 624–629

    Google Scholar 

  • Hirzel S, Köpschall M (2012) EnEffAH. Energy efficiency in production in the drive and handling technology field. In: Hülsmann S, Köpschall M, Neumann R, Ohmer M, Hobusch G, Ruppelt E et al (eds) Basic principles and measures

    Google Scholar 

  • Katzer J (2007) The future of coal. Options for a carbon-constrained world. Massachusetts Institue of Technology, Boston

    Google Scholar 

  • Krimmling J (2008) Facility management. Strukturen und methodische Instrumente, 2nd edn. Fraunhofer-IRB-Verl, Stuttgart

    Google Scholar 

  • Krimmling J, Preuß A, Deutschmann JU, Renner E (2008) Atlas Gebäudetechnik. Grundlagen, Konstruktionen, Details. mit 200 Tabellen. Verlagsgesellschaft Rudolf Müller, Köln

    Google Scholar 

  • Milles U (2005) Energieforschung. Erfolgsfaktor wirtschaftlicher Innovationen. Edited by FIZ Karlsruhe GmbH. Eggerstein-Leopoldshafen (themeninfo, II/05)

    Google Scholar 

  • Müller E, Engelmann J, Löffler T, Jörg S (2009) Energieeffiziente Fabriken planen und betreiben. Springer, Berlin

    Book  Google Scholar 

  • Norm DIN EN 12831:2008, 08.2003: Heizlastberechnung in Gebäuden—Verfahren zur Berechnung der Norm-Heizlast

    Google Scholar 

  • Nyhuis P, Reinhart G, Abele E (eds) (2008) Wandlungsfähige Produktionssysteme. Heute die Industrie von morgen gestalten. PZH, Produktionstechn. Zentrum, Garbsen

    Google Scholar 

  • Rebhan E (ed) (2002) Energiehandbuch. Gewinnung, Wandlung und Nutzung von Energie. Springer, Berlin

    Google Scholar 

  • Ruppelt E (2003) Druckluft-Handbuch, 4th edn. Vulkan-Verl, Essen

    Google Scholar 

  • Sankey MHPR (1989) Introductory note on the thermal efficiency of steam-engines. Minutes of proceedings of The Institution of Civil Engineers. vol. CXXXIV, Session 1897–98. Part IV

    Google Scholar 

  • Schenk M, Wirth S, Müller E (2013) Fabrikplanung und Fabrikbetrieb. Methoden für die wandlungsfähige, vernetzte und ressourceneffiziente Fabrik. 2., vollst. überarb. u. erw. Aufl. 2014. Springer, Berlin

    Google Scholar 

  • Schieferdecker B (2006) Technische Tools im Industriellen Energiemanagement. In: Schieferdecker B (ed) Energiemanagement-Tools. Anwendung im Industrieunternehmen. Springer, Berlin, pp 7–98

    Google Scholar 

  • Schilling R, Stock T, Müller E (2010) Energiewertstromanalyse. Eine Methode zur Optimierung von wertströmen in Bezug auf den Zeit- und den Energieeinsatz. In: ZWF Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb, 1–2. München. Carl Hanser Verlag (105), pp 20–26

    Google Scholar 

  • Schmid C (2004) Energieeffizienz in Unternehmen. Eine handlungstheoretische und wissensbasierte Analyse von Einflussfaktoren und Instrumenten, 1st edn. vdf Hochschulverlag AG, Sl

    Google Scholar 

  • Shingo S, Dillon AP (1989) A study of the Toyota production system from an industrial engineering viewpoint. Productivity Press, Cambridge

    Google Scholar 

  • Thiede S (2012) Energy efficiency in manufacturing systems. Springer, Berlin (Sustainable production, life cycle engineering and management)

    Google Scholar 

  • Verl A, Westkämper E, Abele E, Dietmair A, Schlechtendahl J, Friedrich J et al (2011) Architecture for multilevel monitoring and control of energy consumption. In: Hesselbach J, Herrmann C (eds) Glocalized solutions for sustainability in manufacturing. CIRP 18th international conference on life cycle engineering. Braunschweig, Germany, 2–4.5.2011. Springer, Berlin, Heidelberg, pp 347–352

    Google Scholar 

  • Westkämper E (2006) Einführung in die Organisation der Produktion. In: Decker M, Jendoubi L (eds) 1st edn. Springer, Berlin

    Google Scholar 

  • Wiendahl H-P, Reichardt J, Nyhuis P (2009) Handbuch Fabrikplanung. Konzept, Gestaltung und Umsetzung wandlungsfähiger Produktionsstätten. Hanser, München

    Google Scholar 

  • Winter M, Li W, Kara S, Herrmann C (2014) Determining optimal process parameters to increase the eco-efficiency of grinding processes. J Cleaner Prod 66:644–654

    Article  Google Scholar 

  • Wohinz J, Moor M (1989) Betriebliches Energiemanagement: Aktuelle Investition in die Zukunft: Springer, Berlin

    Google Scholar 

  • Womack JP, Jones DT, Roos D (1990) The machine that changed the world. Based on the Massachusetts Institute of Technology 5-million-dollar 5-year study on the future of the automobile. Rawson Associates, New York

    Google Scholar 

  • Zein A (2012) Transition towards energy efficient machine tools. Springer, Heidelberg (Sustainable production, life cycle engineering and management)

    Google Scholar 

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Authors and Affiliations

  1. Institute of Machine Tools and Production Technology, Technische Universität Braunschweig, Braunschweig, Germany

    Gerrit Posselt

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  1. Gerrit Posselt
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Posselt, G. (2016). Energy Flows in Factories. In: Towards Energy Transparent Factories. Sustainable Production, Life Cycle Engineering and Management. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-319-20869-5_2

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  • DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-319-20869-5_2

  • Published:

  • Publisher Name: Springer, Cham

  • Print ISBN: 978-3-319-20868-8

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