Alternativen zu hydraulischen Antrieben
Technologie-Check
Definition und Wirk-/Funktionsprinzip
Hydraulische Antriebe werden in der heutigen Zeit von nachhaltigeren, effizienteren Alternativen vom Markt verdrängt. Dazu gehören elektromechanische, direkte elektrische, und elektrohydraulische Antriebe. Diese wandeln elektrische Drehbewegung in lineare Bewegung über mechanische Getriebe. Die ersten beiden benötigen kein Öl, was sich positiv auf den Wartungsaufwand auswirkt. Ein weiterer Vorteil liegt in der Regelbarkeit der Antriebe, durch die elektrische Steuerung, lassen sich diese flexibler einsetzen, so dass auch neue Anwendungen adressiert werden können. Je nach Umsetzung sind mit elektromechanischen Antrieben Energieeffizienzen bis zu 90 % möglich, was hydraulische Antriebe weit übertrifft.
SWOT-Analyse
Stärken
- Elektromechanische Antriebe erreichen einen Wirkungsgrad bis zu 90 %, bei gleichzeitig bis zu 60 % Energieeinsparung
- Es wird kein Hydrauliköl mehr benötigt
- Geringerer Wartungsaufwand und somit eine hohe Verfügbarkeit der Anlagen
- Die Regelungstechnik für Positionier- und Wiederholgenauigkeit ist sehr gut
- Gute Kombination mit Energiemanagement
Schwächen
- Investitionskosten sind höher als bei Hydraulikantrieben
- Eignung für sehr hohe Kräfte und Stöße nur begrenzt
- Know-how für Auslegung erforderlich, kann sonst zu vorzeitigem Verschleiß führen
- Höherer Platzbedarf im Vergleich zu Hydraulikantrieben
Chancen
- Steigende Energiepreise erhöhen die Wirtschaftlichkeit durch den geringeren Energieverbrauch
- Teil der Digitalisierung und Automatisierung, kann somit mit anderen Anlagen vernetzt werden
- Kann als Ersatz für Hydraulikanlagen in Bestandssysteme integriert werden
- Nachhaltigkeit nimmt mit erneuerbaren Energien und Energie- bzw. Lastmanagementsystem zu
Risiken
- Extreme Kräfte erfordern auch weiterhin hydraulische Anlagen
- Fachkräfte für Auslegung und Umstellung erforderlich
- Konkurrenz durch alternative Entwicklungen, wie elektrohydraulische Antriebe
Erfolgsbeispiele
- In Baden-Württemberg umgesetzt: Ein Praxisbeispiel aus dem Maschinenbau zeigt, wie elektromechanische Servoantriebe hydraulische Systeme ersetzen können. Die Lösung liefert präzise, reproduzierbare Presskräfte bei höherer Energieeffizienz und ermöglicht gleichzeitig eine bessere Prozessüberwachung und Steuerung.
Zum Erfolgsbeispiel - Eine Studie des Zentralverbands Elektrotechnik und Elektronikindustrie (ZVEI) aus dem Jahr 2017 unterstreicht das hohe Energieeinsparpotenzial elektrischer Antriebe und ihrer unterschiedlichen Übertragungssysteme.
Zum Erfolgsbeispiel
Technologieanbieter
Mögliche Technologieanbieter aus Baden-Württemberg: Franke GmbH, Fischer Elektromotoren GmbH, Werner Krauter GmbH
