Energieeffizienz ist ein Begriff, der inzwischen in der Welt omnipräsent ist.[1] Gründe hierfür liegen in wirtschaftlichen, ökologischen und gesellschaftlichen Zusammenhängen.[2] Aus ökonomischer Sicht werden Kosteneinsparungen durch die stets zunehmende wirtschaftliche Globalisierung immer bedeutender. Neben der Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit ist auch die (fossile) Ressourcenverknappung ein elementarer Faktor, der immer mehr in den Vordergrund rückt.
Hinzu kommen ökologische Aspekte wie der Klimawandel. Im Mittelpunkt stehen insbesondere die CO2-Abfälle, die in die Atmosphäre abgegeben werden. Diese Emissionen sind verantwortlich für den Treibhauseffekt, welcher die globalen Temperaturen unnatürlich schnell ansteigen lässt. Daher müssen Gegenmaßnahmen ergriffen werden. Eine dieser Maßnahmen ist die Steigerung der Energieeffizienz. Die Internationale Energieagentur nimmt sogar an, dass diese Maßnahme so wirkungsvoll ist wie erneuerbare Energie und andere Umweltschutz-Regelungen zusammen genommen.[3]
In diesem Kontext stehen auch gesellschaftliche Faktoren. Zum einen werden Kunden immer umweltbewusster und fordern dies zunehmend auch von Dienstleistern. Entspricht ein Unternehmen diesen Kundenanforderungen nicht, trägt dies zu einem schlechten ökologischen Image bei. Nachweise über die Nachhaltigkeit durch den „carbon footprint“ (zu Deutsch: CO2-Fußabdruck) können jedoch das Kundenvertrauen steigern. Zum anderen werden alle Wettbewerber von der Politik unter Druck gesetzt. Bzgl. der oben erwähnten Schadstoffemissionen müssen Regelungen und Auflagen politischer Entscheidungen eingehalten werden.
Diese Problematik besteht auch in der Logistikbranche. Diese kann zwar durch die enge globale Vernetzung seit den 1990er Jahren einen hohen Zuwachs an Güterverkehrsaufkommen verzeichnen. Das bedeutet aber, dass große Transportdistanzen einen größeren Schadstoffausstoß bedingen. Also müssen die Luftverschmutzung verringert und Treibstoffkosten eingespart werden.[4]
In einem Logistikunternehmen besteht neben der Verkehrslogistik u. a. auch die Intralogistik. In dieser ist eine andere Problematik hinsichtlich der Energieeffizienz vorzufinden. Große Lagerhallen müssen gekühlt oder beheizt werden. Die Beheizung z. B. benötigt durch die Größe der Hallen einen hohen Anteil an Energie. Zudem ist eine Logistikimmobilie kein geschlossenes Gebäude. Aufgrund des Prinzips des Warenumschlags, liegen große Öffnungen zum Wareneingang und Warenabgang vor.[5] Durch diese Tore entweicht ein großer Anteil der Wärme bzw. Kälte, der mit hohem Energieaufwand erzeugt wurde.
Dies widerspricht jedoch den Forderungen der Energieeinsparverordnung (EnEV) an den Wärmeschutz und an die Anlagentechnik bei Gebäuden. Am 1. Mai 2014 sind die Regelungen der EnEV 2014 in Kraft getreten.[6] Durch die Erweiterungen zur EnEV 2009 ist die Verordnung noch weiter verschärft worden. Hinsichtlich der Altbauten dürfen Öl- und Gasheizkessel, welche vor 1985 installiert wurden, ab 2015 nicht mehr betrieben werden. „Ausgenommen sind Niedertemperatur- und Brennwertkessel sowie Kessel kleiner 4 kW und größer 400 kW Nennleistung.“[7] Weiter müssen Heizungsanlagen, welche nach dem 1. Januar 1985 installiert wurden, nach spätestens 30 Jahren deinstalliert und durch moderne Anlagen ausgetauscht werden.
Ferner bestehen Anforderungen an die Dämmung bzgl. des Mindestwärmeschutzes. Außerdem werden durch einen neuen Energieausweis alle Gebäude in Energieeffizienzklassen eingeteilt. Die Skala reicht von A+ mit dem geringsten Energieverbrauch bis zu H mit dem höchsten Energieverbrauch.[8]
Die Notwendigkeit, dass in einem Logistikgebäude große Öffnungen vorhanden sein müssen, steht also im Konflikt mit den Verordnungen. Um den Regelungen zu entsprechen, muss daher eine konsequente Energieeffizienzsteigerung stattfinden. Energieeffizienz ist kein Verzicht von Energie und damit von Leistung, wie es oft missverstanden wird. Der Begriff bedeutet nach Haibel, dass dieselbe Leistung mit weniger Energieverbrauch erzielt wird.[9]
Zum einen muss also der spezifische Energieverbrauch gesenkt werden. Zum anderen sind logistische Leistungen nur nach Bedarf auszuführen. Dies bedeutet, die Energie am besten proportional zur logistischen Leistung zu verbrauchen.[10]
Es ist also zu erkennen, dass die Thematik der Energieeffizienz jedes Unternehmen unumgänglich betreffen wird. In der vorliegenden Arbeit wird das in Stuttgart ansässige Logistik- und Speditionsunternehmen LSU Schäberle untersucht. Das Unternehmen betreibt mehrere Hallen, wobei nur das älteste Gebäude analysiert wird.
Es bestehen folgende spezifische Problematiken bei der Energieeffizienz in der zu untersuchenden Logistikhalle von LSU Schäberle:
Optimierungsbedürftiger Heizölverbrauch aufgrund der Gebäudehülle.
Hoher Stromverbrauch insbesondere aufgrund durchgehender elektrischer Beleuchtung infolge fehlender Fenster in der Logistikhalle.
Beide Punkte stellen zu minimierende Kostenfaktoren dar. Kennzeichnend ist bei Heizöl als fossile Ressource ein immer weiter steigender Ölpreis. Zudem müssen die Regelungen der EnEV 2014 eingehalten werden. Spezifisch bei dem elektrischen Strom ist der Vorteil des kostenlosen natürlichen Lichtes nicht vorhanden, da keine Fenster verbaut wurden.
Das Ziel in dieser wissenschaftlichen Arbeit ist es, das Gebäude bzgl. der genannten Parameter auf Gesamteffizienz zu überprüfen. Die Ausrichtung der Untersuchung bezieht sich auf den Input. D. h., es wird erforscht, in welcher Höhe sich der eingesetzte Input verringern muss, um denselben Output effizient zu erzielen. Kurz gesagt, wird bei gleichbleibendem Output der optimale Input ermittelt.
Der besondere Untersuchungspunkt ist der Verbrauch der eingesetzten Energie in Form von Heizöl und Strom. Dieser Energieeinsatz stellt neben den Mitarbeitern den Gesamt-Input des Unternehmens dar. Mit diesem Input wird der Output in Form von logistischen Leistungen erzeugt. Der Output besteht in der Untersuchung aus Wareneingangs- und Warenausgangspositionen.
Die jeweiligen Effizienzen werden pro Monat über einen Zeitraum von 15 Monaten errechnet. Es handelt sich bei den Effizienzen um relative Werte, die sich durch den Vergleich aller Entscheidungseinheiten miteinander ergeben. Nach der Untersuchung wird ein Ranking aufgestellt, in dem mehrere effiziente Monate aufgeführt sein können. Ineffiziente Monate müssen sich an die für sie geeigneten effizienten Monate orientieren, um ebenfalls effizient zu werden. Hierzu müssen geforderte Input-Senkungen vorgenommen werden.
Bei diesen Überlegungen stellt sich jedoch eine Schwierigkeit auf. Der Begriff Gesamteffizienz bedeutet eine einzige Kennzahl, mit welcher die gesamte Effizienz ausgedrückt wird. Allerdings werden bei den Betrachtungen Kennzahlen unterschiedlicher Dimensionen verwendet, die nicht ohne weiteres vereinbart werden können. Zudem kann eine Kennzahl zu den anderen Kennzahlen eine andere Bedeutung in der Wertigkeit haben. Zur Regelung dieser Bedeutungen sind nur subjektive Gewichtungen möglich. Zur Lösung dieses Problems sind spezielle Verfahren vorzufinden.
Bevor darauf explizit eingegangen wird, werden im zweiten Kapitel Unterscheidungen von Begriffen zur Effizienz vorgenommen. Außerdem wird die Definition der Energieeffizienz bzgl. der wissenschaftlichen Arbeit thematisch eingeordnet.
Die beschriebenen Verfahren werden eingangs des dritten Kapitels untereinander abgegrenzt. Eines dieser Modelle wird ausführlich behandelt und als Analyse-Instrument für die Untersuchungen verwendet. Dabei handelt es sich um eine statische Methode der Effizienzmessung: Die Data Envelopment Analysis (DEA) ist ein mathematisches Verfahren, das die relative Effizienz der Transformation von Inputs in Outputs berechnet. Der Vorteil der DEA ist, dass mehr-dimensionale Inputs und Outputs aggregiert berechnet werden können. Die relative Effizienz wird errechnet, indem für jede Entscheidungseinheit (in diesem Fall sind es mehrere Monate) das Output-Input-Verhältnis mit dem Output-Input-Verhältnis der Referenzeinheit, d. h. dem Benchmark, verglichen wird.[11] Ein weiterer Vorteil ist, dass die Parameter jeder Entscheidungseinheit optimal gewichtet werden. So wird für jede Vergleichseinheit flexibel und objektiv der maximal mögliche Effizienzwert ermittelt.[12]
Nach den Darlegungen zu den konzeptionellen und formalen Grundlagen...
