Ökodesign-Verordnung für Ventilatoren

Die Mindestenergieeffizienz von Ventilatoren ist seit 2011 in einer Ökodesign-Verordnung geregelt [1]. Kritiker fragten von Anfang an, ob es sinnvoll ist, per Regelwerk Anforderungen an die Effizienz eines Produktes zu stellen, das überwiegend als Bauteil in andere – teilweise ebenfalls regulierte – Produkte eingebaut wird. Die so genannte „Kaskadierung“ ist jedoch ein bewährtes Element der Regulierung. Sie stellt sicher, dass für die gesamte Produktkette kostengünstige und effiziente Komponenten zur Verfügung stehen. Mit Hilfe zweier Umfragen unter Herstellern analysierte die European Ventilation Industry Association (EVIA) die Entwicklung der Energieeffizienz im europäischen Ventilatormarkt [3][4][5].

Ziel der ersten Umfrage war, die bisher erreichten Energieeinsparungen durch effizientere Ventilatoren durch die Ökodesign-Verordnung EU 327/2011 (Ventilatoren) zu ermitteln. Dafür erstellte EVIA im Jahr 2018 einen Fragebogen und bat die Industriepartner um Informationen zum Zeitraum ab 2012. Um den Effekt einer 2017 vorgelegten Novellierung der Ventilatoren-Verordnung zu erfassen und Aussagen für die Jahre 2020 und 2025 zu ermöglichen, wurde 2019 die zweite Umfrage gestartet. Die Fragen bezogen sich auch hier auf den Zeitraum ab 2012, ergänzt um eine Abschätzung der Energieeinsparungen, die durch die möglichen Zielwerte der überarbeiteten Verordnung zukünftig erreicht werden können. Bemerkenswert ist, dass die mit der geplanten Novellierung verbundene Verschärfung seit fast vier Jahren als Entwurf liegengeblieben und noch immer nicht in Kraft getreten ist. Es gibt aber Bewegung, denn mit Datum vom Februar 2022 wurde ein überarbeiteter Entwurf vorgestellt.

Ergebnisse der Umfrage:

1. Marktentwicklung

Im Jahr 2012 wurden ca. 8,8 Mio. Ventilatoren im Geltungsbereich der EU 327/2011 auf den Markt gebracht. Bis 2019 stieg die Zahl der verkauften Ventilatoren kontinuierlich an, 2020 ging sie leicht zurück, möglicherweise wegen der Produktionseinschränkungen durch die Lockdowns aufgrund von Covid-19.

Bemerkenswert ist die Entwicklung der Energieeffizienz. Während 2012 rund 50 % der verkauften Ventilatoren die ab 2015 geltenden Grenzwerte einhielten, stieg deren Zahl in den nächsten Jahren stark an. Der geringe Anteil an Ventilatoren, der auch 2015 diese Grenzwerte noch nicht einhielt, lässt sich mit Exportanteilen außerhalb der EU und der Lieferung von Ersatzventilatoren erklären. Die für 2018 erwartete Verschärfung der Anforderungen bewirkte ab 2018 einen schnellen Wechsel zu 202x-konformen ¹ Produkten.

Der genaue Verlauf dieser Kurve ließ sich nicht ermitteln, weil die Daten der bis 2017 verkauften Ventilatoren nicht nach den Grenzwerten der Verordnungen 2015 bzw. 202x aufgeteilt werden konnten. Ab 2018 ist jedoch keine weitere Steigerung der Energieeffizienz der in den Markt gebrachten Ventilatoren zu erkennen – vermutlich deshalb, weil die erwartete Verschärfung der Anforderungen nicht in Kraft trat und der Markt dadurch nicht handeln musste. Mit den notwendigen wichtigen Klarstellungen und einer Aktualisierung der Mindestanforderungen hätte die schnelle Verabschiedung der Neufassung der Verordnung erhebliche Energieeinsparungen und CO₂-Reduktionen ermöglicht. Nun bleibt ein großes Energieeinsparpotenzial auf Jahre hinaus ungenutzt (Stagnation ab 2018 und sogar leicht rückläufiger Trend).

2. Leistungsgrößen und Ausführung der Ventilatoren

Mehr als die Hälfte (nach Stückzahl) der in den Markt gebrachten Ventilatoren hat eine Leistung zwischen 125 und 375 W. Multipliziert man die Stückzahl mit der durchschnittlichen Leistung und vergleicht diesen Wert mit anderen Leistungsgruppen, ist jedoch deutlich zu erkennen, dass die Leistungsgröße von 3 bis 11 kW den stärksten Einfluss auf den Gesamt-Energiebedarf hat.

Wenn es darum geht, die für den Gesamtmarkt energetisch relevanteste Produktgruppe zu regulieren, sind die beiden Leistungsgruppen im Bereich von 0,75 bis 11 kW entscheidend. Die kleineren Ventilatoren (125 bis 750 W) sind aber aufgrund ihrer hohen Stückzahl ebenfalls von Bedeutung. Ventilatoren mit einer Leistung unter 125 W wurden in den beiden Umfragen nicht berücksichtigt. Deshalb ist hier keine Aussage möglich, ob es sinnvoll wäre, diese Lüfter in die Verordnung aufzunehmen.

3. Zusammenfassung und Gewichtung

Auf Grundlage der erfassten Daten und einer Abschätzung der Effizienzverbesserungen wurde die Stromeinsparung pro Ventilator ermittelt. Bild 3 zeigt für die in einem Jahr auf den Markt gebrachten Ventilatoren die berechnete durchschnittliche Einsparung pro Stück (orangefarbene Linie). Die blaue Linie zeigt die Mittelwerte dieser Einsparung für den Zeitraum ab 2012 bis zum jeweiligen Jahr. Der Ausblick einiger Unternehmen ermöglichte, das Szenario bis zum Jahr 2025 zu verlängern. Er lässt erkennen, dass auch in Zukunft erhebliche Einsparungen möglich sind. Ab 2024 werden die erreichten Energieeinsparungen zwar nicht mehr größer, aber sie sinken auch noch nicht ab.

Erfolg der Ökodesign-Verordnung für Ventilatoren

Wie bereits angesprochen, wurde die Notwendigkeit, die Energieeffizienz von Ventilatoren zu regeln, seit den Anfängen der Ökodesign-Verordnung in Frage gestellt, weil die meisten Ventilatoren als Bauteil in Produkte oder Systeme integriert sind, die teilweise unter andere Vorschriften fallen. Außerdem wird oft angeführt, dass die durchschnittliche Energieeinsparung pro Ventilator nicht sehr hoch sei. Die Zahl der verkauften Ventilatoren ist jedoch sehr groß (12,5 Mio. im Jahr 2019) und ihre Betriebsdauer typischerweise sehr lang.

Ein Beispiel verdeutlicht das Energieeinsparpotenzial: Die 2019 in der EU-28 in Verkehr gebrachten Ventilatoren bewirken mit durchschnittlichen Einsparungen von 200 W eine Stromeinsparung von insgesamt 2.500 MW. Addiert man die seit der ersten Stufe der Ökodesign-Verordnung 327/2011 erzielten Einsparungen, summieren sie sich auf 150 TWh elektrische Energie. Dadurch kann der Strom von 12 großen Kraftwerken anderweitig genutzt werden. Die CO₂-Emissionen verringerten sich um ca. 12 Mt.

Anteil an Ventilatoren in Ökodesign-regulierten Produkten

Im Rahmen der beiden Umfragen bat EVIA die Hersteller auch um eine Einschätzung, wie sich die auf den Markt gebrachten Ventilatoren auf Ökodesign(ErP)-regulierte Produkte und nicht regulierte Produkte aufteilt.

Die Auswertung ergab, dass durchschnittlich 28 % der Ventilatoren in andere geregelte Produkte integriert sind, z. B. in Lüftungsgeräte oder Wärmepumpen. Je nach Kunden der Ventilatorhersteller variiert dieser Anteil zwischen 5 und 35 %. Der Wert von rund 28 % liegt in der gleichen Größenordnung wie eine Analyse der Marktdaten von ErP-Produkten (Lüftungsgeräte, Luftheizungen und Kaltwassersätze, Wärmepumpen, Raumklimageräte und professionelle Kühlgeräte) mit eingebauten Ventilatoren. Laut diesen Marktdaten sind rund 32 % der Ventilatoren in ErP-geregelte Produkte eingebaut. Es liegt also nahe, dass die Werte realistisch sind.

In der Umfrage 2020 wurde erneut die Verteilung auf regulierte und nicht regulierte Produkte abgefragt, diesmal für die Jahre 2017 und 2020. Für das Jahr 2017 ergab die Auswertung vergleichbare Ergebnisse. 2020 zeigt sich jedoch eine deutliche Verschiebung: Nun sind ca. 50 % der Ventilatoren in andere ErP-regulierte Produkte integriert. Einer der Gründe für diese Verschiebung besteht darin, dass inzwischen Ökodesign-Verordnungen z. B. für Luftheizungs- und Kühlungsgeräte [6], Warmlufterzeuger [7] und Lüftungsgeräte [8] in Kraft getreten sind. Dennoch war 2020 noch immer die Hälfte der Ventilatoren in nicht regulierte Produkte integriert.

Fazit

Die Ökodesign-Regelung fördert die Herstellung effizienter Ventilatoren zu vernünftigen Preisen. Aufgrund der großen Zahl von Ventilatoren und ihrer langen Laufzeit lassen sich damit enorme Energie- und CO₂-Einsparungen erreichen. Gleichzeitig verbessert sich durch die Regulierung auch die Effizienz von Produkten, in die ein Ventilator eingebaut ist. Das gilt selbst dann, wenn der Ventilator für die Effizienz des Produktes gar nicht ausschlaggebend ist (z. B. verursacht bei einer Kältemaschine der Verdichter die größte Leistungsaufnahme, der Ventilator eine Größenordnung weniger).

Fußnote

¹ Als 202x wird in [2] die für 2018 erwartete, bisher jedoch nicht in Kraft getretene Novellierung der EU 327/2011 bezeichnet.

Literatur und Quellen

[1] VERORDNUNG (EU) Nr. 327/2011 DER KOMMISSION vom 30. März 2011 zur Durchführung der Richtlinie 2009/125/EG des Europäischen Parlaments und des Rates im Hinblick auf die Festlegung von Anforderungen an die umweltgerechte Gestaltung von Ventilatoren, die durch Motoren mit einer elektrischen Eingangsleistung zwischen 125 W und 500 kW angetrieben werden (www.bit.ly/3LTYxY0) [2] Claus Händel: Energy- and CO₂-impact of eco-design regulation for fans on the european market [3] A presentation of market size, savings and products with integrated fans to the EU-Commission [4] The impact of Regulation 327/2011 eco-design requirements for fans, June 2018, EVIA – Position Paper, June 2018, EVIA – Position Paper (www.bit.ly/38VIJFu) [5] Review study of Commission Regulation (EU) No 327/2011, Final report Prepared by Van Holsteijn en Kemna B.V.16.3.2015 [6] VERORDNUNG (EU) 2016/2281 DER KOMMISSION vom 30. November 2016 zur Durchführung der Richtlinie 2009/125/EG des Europäischen Parlaments und des Rates zur Schaffung eines Rahmens für die Festlegung von Anforderungen an die umweltgerechte Gestaltung energieverbrauchsrelevanter Produkte im Hinblick auf Luftheizungsprodukte, Kühlungsprodukte, Prozesskühler mit hoher Betriebstemperatur und Gebläsekonvektoren (www.bit.ly/3MTNYE8) [7] VERORDNUNG (EU) 2015/1188 DER KOMMISSION vom 28. April 2015 zur Durchführung der Richtlinie 2009/125/EG des Europäischen Parlaments und des Rates im Hinblick auf die Festlegung von Anforderungen an die umweltgerechte Gestaltung von Einzelraumheizgeräten (www.bit.ly/3kFKjxR) [8] VERORDNUNG (EU) Nr. 1253/2014 DER KOMMISSION vom 7. Juli 2014 zur Durchführung der Richtlinie 2009/125/EG des Europäischen Parlaments und des Rates hinsichtlich der Anforderungen an die umweltgerechte Gestaltung von Lüftungsanlagen (www.bit.ly/3OShITT)