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Was frisst diese Maschine im Jahr?

Und was Stromsparen kosten darf.

Neuer Motor, Anschluss durch einen Elektrofachbetrieb, Stillstand. Leer: geprüft wird gegen den Mindestpreis.

Ergebnis

Lohnt sich nicht

310 €

holt der Tausch in 10 Jahren mit Ihren Werten herein, weniger als der Mindestpreis

Je nach Annahmen zwischen 130 € und 400 €.

Schon ein neuer IE4-Motor dieser Größe mit einer Stunde Einbau kostet mindestens 410 € ohne MwSt.

Stromkosten im Jahr, nur Betrieb
1.785 €
Ersparnis im Jahr
31 €

Eine Näherung aus Ihren Angaben, keine Prognose. Ohne Zinsen.

Ob das in Ihrem Fall so aufgeht, sehe ich mir gern an.

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Voreingestellt sind Beispielwerte. Tragen Sie Ihre eigenen Zahlen ein, wenn Sie sie kennen.

Vorgabe nach Norm für 7,5 kW, 2-polig: IE3 gegen IE4, die Polzahl mit dem kleinsten Vorteil.

Stand-by je Maschine. Ist sie dann aus: 0.

Anteil der Leistung laut Schild, der im Mittel ankommt. Vorgabe für „Motor (Pumpe, Lüfter, Band)“: 70 %.

Gesetzter Wert, höchstens 15 Jahre.

Wie sich das rechnetöffnen

Rechenweg

  • Mittlere Leistung = Leistung laut Schild × Auslastung der Maschinenart. Ein gemessener Mittelwert wird nicht noch einmal mit einer Auslastung verrechnet.
  • Strom im Jahr = mittlere Leistung × Laufzeit je Tag × Tage im Jahr × Anzahl, dazu Stand-by in den übrigen Stunden der Betriebstage (mit Häkchen: in allen übrigen Stunden des Jahres).
  • Stromkosten = Strom × Arbeitspreis. Die Spanne rechnet mit der kleinsten und größten üblichen Auslastung der Maschinenart.
  • Mit „Leistung laut Schild × Betriebsstunden“ kämen hier im Betrieb 2.550 € heraus statt 1.785 €. So rechnen viele, und es liegt meist zwei- bis viermal zu hoch, weil Teillast, Leerlauf und Pausen fehlen. Dieser Rechner nimmt deshalb die Auslastung der Maschinenart.
  • Tausch: Ersparnis = Strom im Betrieb × (1 − Wirkungsgrad heute ÷ Wirkungsgrad neu). Nur für Motoren: Steuerung, Pumpen und Licht einer CNC-Maschine oder ein Druckernetzteil sparen mit einem besseren Motor nichts.
  • Ausschalten: Ersparnis = (Stand-by − Rest) × Stand-by-Stunden − Warmfahren, in Euro, minus Arbeitszeit. Rest: 1 % der Leistung (BFE: 0,2 von 20 kW). Warmfahren: 10 Minuten je Betriebstag mit mittlerer Leistung (klimaaktiv 2022). Arbeitszeit: je Maschine und Betriebstag mal Arbeitskosten je Stunde.
  • Urteil: Ersparnis × Rechenzeitraum − Anschaffung, ohne Zinsen. „Kann sich tragen“ nur, wenn es auch mit der ungünstigsten Auslastung aufgeht; „Knapp“, wenn nur mit der mittleren; sonst „Lohnt sich nicht“. Weniger als 1 € Ersparnis im Jahr gilt nicht als Ersparnis.
  • Tausch ohne eingetragenen Preis: Verglichen wird mit einer Untergrenze für den Motor allein, 48 € je kW bis 75 kW, darüber aus dem 132-kW-Preis. Dazu eine Arbeitsstunde für den Einbau zu 49,5 €. Holt die Ersparnis nicht einmal das herein, lohnt es sich nicht. Holt sie mehr herein, gibt es ohne Angebot kein Urteil. Ein eingetragener Preis unter dieser Grenze wird durch sie ersetzt.

Vorgaben und Quellen

  • Motor (Pumpe, Lüfter, Band): Auslastung 70 %, Spanne 30 % bis 90 %. US DOE, Fact Sheet „Determining Electric Motor Load and Efficiency“: ausgelegt für 50 bis 100 % Last, am besten bei etwa 75 %; das Schild nennt die Wellenleistung, elektrisch kommt Last ÷ Wirkungsgrad an (0,63 ÷ 0,9 ≈ 0,70). Dieselbe Quelle warnt vor überdimensionierten Motoren, die lange unter 50 % laufen. Die Untergrenze 30 % ist deshalb eine Einschätzung, keine Messung. Leistung vorn: 7,5 kW, Beispiel aus Handrechnung C der Fachgrundlage.
  • Schraubenkompressor: Auslastung 70 %, Spanne 50 % bis 95 %. DOE / Compressed Air Challenge, Sourcebook 3. Aufl., Kap. 12: Leerlauf braucht 20 bis 30 % der Volllast. Bei 50 % Lastanteil ergibt das 0,69, bei 30 % 0,53, bei 80 % 0,94. Leistung vorn: 15 kW, Beispielwert.
  • CNC-Maschine: Auslastung 25 %, Spanne 15 % bis 40 %. Messung PTW TU Darmstadt (FANUC/topmotors 2016): 43 kW laut Schild, Bearbeitung rund 25 %. klimaaktiv-Leitfaden Werkzeugmaschinen 2022. Die Obergrenze 40 % ist eine Einschätzung für schwere Zerspanung, keine Messung. Leistung vorn: 43 kW, Messung PTW TU Darmstadt.
  • 3D-Drucker: Auslastung 33 %, Spanne 30 % bis 50 %. Prusa-FAQ: 80 W beim Druck mit PLA, 120 W mit ABS; Netzteil 24 V / 240 W (Prusa-Shop). Leistung vorn: 0,24 kW, Prusa-Netzteil 240 W.
  • Weiß ich nicht: Auslastung 50 %, Spanne 25 % bis 100 %. Bewusst breite Spanne, die alle belegten Maschinenarten abdeckt. Keine Messung. Leistung vorn: 7,5 kW, Beispielwert.
  • Strompreis: Vorgabe 17 Cent je kWh ohne MwSt., das untere Ende. BDEW-Strompreisanalyse (21.08.2026): kleine und mittlere Industrie ab 160 MWh mit ermäßigter Stromsteuer 17,2 Cent. Eurostat (nrg_pc_205, Stand 11.08.2026) und Destatis (Pressemitteilung 111 vom 31.03.2026), 2. Halbjahr 2025: Betriebe unter 20 MWh im Jahr 32,58 Cent, 20 bis 499 MWh 26,18 Cent, 500 bis 1.999 MWh 22,64 Cent.
  • Warum unten: Ein niedriger Preis macht jede Ersparnis kleiner. Die Stromkosten selbst fallen damit eher zu niedrig aus; Betriebe zahlen meist 17 bis 33 Cent. Tragen Sie den Arbeitspreis von Ihrer Rechnung ein. Beim Abwärme-Rechner ist es umgekehrt: Dort macht teurer Strom das Vorhaben schlechter, deshalb rechnet er mit mehr.
  • Nicht enthalten: Grundpreis, Leistungspreis (in der Regel ab etwa 100.000 kWh im Jahr) und eine mögliche Erstattung der Stromsteuer auf Antrag (§ 9b StromStG).
  • Wirkungsgrade: Mindestwerte nach IEC 60034-30-1, 50 Hz, für 2, 4 und 6 Pole (ABB Technical Note 9AKK107319). Gerechnet wird mit der Normstufe über der eingetragenen Leistung und der Polzahl mit dem kleinsten Abstand von IE3 zu IE4; IE3 als „heute“ ist der ungünstige Ausgangspunkt, ältere Motoren verlieren mehr.
  • Motorpreise: JS-Technik, abgerufen 12.09.2026, IE4, 4-polig, ohne MwSt.: 75 kW 3.673 €, 132 kW 5.921 €. Kleinere Motoren kosten je kW mehr; die Untergrenze liegt deshalb unter jedem echten Angebot mit Einbau.
  • Stand-by: Vorgabe 13 % der mittleren Leistung. klimaaktiv-Leitfaden Werkzeugmaschinen 2022 (Daten Petruschke 2020, neun Maschinen): Stand-by braucht knapp 13 % der Leistung bei Bearbeitung, betriebsbereit rund 60 %. Der kleinere Wert gibt die kleinere Ersparnis. Für Motoren, Kompressoren und 3D-Drucker nicht gemessen; dort ist 0 voreingestellt, bis Sie einen eigenen Wert eintragen.
  • Arbeitszeit fürs Ausschalten per Hand je Maschine und Tag: CNC-Maschine 10 Minuten (Einschalten, Warmlauf und Referenzfahrt abwarten; so lange wie das Warmlaufprogramm bei klimaaktiv), andere 2 Minuten (ausschalten, einschalten, prüfen). Beides Einschätzungen. Arbeitskosten 49,5 € je Stunde: Destatis, Pressemitteilung 148 vom 29.04.2026, Verarbeitendes Gewerbe 2025; alle Branchen 45 €. Der höhere Wert macht das Ausschalten teurer.

Grenzen

  • Die echte mittlere Leistung zeigt nur eine Messung über eine typische Zeit; das Schweizer Bundesamt für Energie empfiehlt etwa eine Woche. Bitte nicht selbst am Schaltschrank messen: Das gehört in die Hände befugter Fachkräfte.
  • Ausschalten nur mit Freigabe des Herstellers. Wiederanlauf und Referenzfahrt kosten Zeit; wer Kühlung oder Kühlschmierstoff zu früh abschaltet, riskiert Wärmeverzug und Ausschuss (klimaaktiv 2022). Ausschuss ist nicht eingerechnet.
  • Eine technische Änderung rechnet sich allein wegen Stand-by-Kosten in aller Regel nicht; anders, wenn ohnehin gearbeitet wird und nur die Mehrkosten zählen (BFE). Beim Tausch eines laufenden Motors zählt deshalb die ganze Anschaffung.
  • Strompreise ändern sich. Das Ergebnis ist keine Prognose und keine Zusage. Rechenzeitraum und Erstattungen ersetzen keine Steuer- oder Rechtsberatung.

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