Welche Energieeffizienzklassen schreibt die EU-Verordnung Elektromotoren in Deutschland vor?

Das Wichtigste auf einen Blick

• Die Energieeffizienzklassen Elektromotoren sind seit Juli 2021 über die EU-Verordnung 2019/1781 verbindlich geregelt.
• Betroffen sind Drehstrommotoren von 0,12 bis 1000 Kilowatt, die im Dauerbetrieb am Netz laufen.
• Für die meisten Leistungen gilt IE3, für bestimmte Bereiche IE4; IE2 ist nur noch für Sonderfälle und Bestandsanlagen relevant.
• Hersteller und Importeure müssen die Konformität erklären, CE kennzeichnen und technische Unterlagen bereithalten.
• Betreiber prüfen ihren Bestand am wirksamsten über Typenschild, Leistung und Betriebsstunden.
• BAFA und KfW fördern den Austausch ineffizienter Antriebe, wenn die Antragsvoraussetzungen eingehalten werden.

Was die EU-Verordnung 2019/1781 für Elektromotoren vorschreibt

Die EU-Verordnung 2019/1781 legt Mindestwirkungsgrade für Elektromotoren fest und gilt unmittelbar in allen Mitgliedstaaten, also auch in Deutschland. Sie ersetzt die frühere Verordnung 640/2009 und erweitert den Anwendungsbereich. Wer Motoren in Verkehr bringt, muss die dort genannten Effizienzanforderungen einhalten.

Für Betreiber bedeutet das: Ein neuer Motor darf nur noch dann in Verkehr gebracht und in Betrieb genommen werden, wenn er die vorgeschriebene Klasse erreicht. Die Verordnung regelt keine Betriebspflicht für Altanlagen. Sie greift beim Inverkehrbringen, also beim Kauf und bei der Lieferung neuer Motoren.

Die Verordnung ist Teil eines breiteren Rahmens. In Brüssel werden regelmäßig weitere Ökodesign-Anforderungen für Antriebe und Ventilatoren beraten. Der DIHK-Bericht aus Brüssel informiert Unternehmen über solche Vorhaben und ihre Folgen für den Maschinenbau.

Wichtig ist die Abgrenzung zur EU-Maschinenrichtlinie 2006/42/EG. Die Maschinenrichtlinie regelt die Sicherheit einer Maschine, die Verordnung 2019/1781 dagegen den Wirkungsgrad des einzelnen Motors. Beide Anforderungen treffen Hersteller und Inverkehrbringer getrennt voneinander.

In Deutschland greifen zusätzlich Normen des DIN und des VDE auf. Sie beschreiben Messverfahren, Prüfbedingungen und die Kennzeichnung von Motoren. Wer die Effizienzklasse eines Motors beurteilen will, kommt an diesen Normen nicht vorbei.

Die Bundesnetzagentur überwacht die Marktüberwachung für bestimmte Produktgruppen. Bei Elektromotoren liegt die Marktaufsicht bei den zuständigen Länderbehörden, die nach dem Produktsicherheitsgesetz handeln. Verstöße können den Vertrieb eines Motors stoppen.

Energieeffizienzklassen Elektromotoren: IE2, IE3 und IE4 im Vergleich

Die Energieeffizienzklassen Elektromotoren werden international mit IE abgekürzt, von IE1 bis IE4. Je höher die Zahl, desto geringer die Verluste im Motor. Die Klassifizierung beruht auf dem Wirkungsgrad bei Nennbetrieb und ist in der IEC-Normenreihe 60034-30 festgelegt.

Grundlagen zu Aufbau, Verlusten und Wirkungsgrad von Elektromotoren fasst der Wikipedia-Artikel zum Elektromotor zusammen. Danach entstehen Verluste vor allem in den Wicklungen, im Eisen und durch Reibung.

Klasse	Bezeichnung	Typischer Einsatz	Status nach 2019/1781
IE1	Standard Efficiency	alte Bestandsanlagen	nicht mehr zulässig für neue Motoren
IE2	High Efficiency	Sonderfälle, Umrichterbetrieb, Bestand	nur noch eingeschränkt zulässig
IE3	Premium Efficiency	Standard für die meisten Leistungen	vorgeschrieben für viele Baugrößen
IE4	Super Premium Efficiency	große Leistungen, hohe Laufzeiten	vorgeschrieben ab bestimmten Leistungen

Der Sprung von IE2 auf IE3 senkt die Verluste deutlich. In der Praxis rechnet sich das bei Motoren, die viele Stunden im Jahr laufen. Bei selten genutzten Antrieben fällt der Vorteil kleiner aus.

IE4 lohnt sich vor allem bei großen Leistungen und langen Laufzeiten. Dort sind die absoluten Verluste hoch, und jeder Prozentpunkt Wirkungsgrad spart spürbar Energie. Die Mehrkosten gegenüber IE3 amortisieren sich über die Betriebsstunden.

Die Klasse allein sagt noch nichts über den realen Verbrauch einer Anlage aus. Ein IE3-Motor an einer falsch ausgelegten Pumpe verbraucht mehr als ein IE4-Motor an einer passenden Last. Wer sparen will, betrachtet immer das gesamte System aus Motor, Getriebe, Pumpe oder Ventilator.

Welche Motoren und Leistungsklassen betroffen sind

Der Anwendungsbereich der Verordnung umfasst Drehstrom-Asynchronmotoren mit Käfigläufer. Sie müssen für den Dauerbetrieb am Netz ausgelegt sein, mit einer Bemessungsspannung bis 1000 Volt und einer Leistung von 0,12 bis 1000 Kilowatt. Auch bestimmte Drehstrom-Synchronmotoren fallen darunter.

Nicht betroffen sind Motoren, die ausschließlich für den Umrichterbetrieb gebaut sind, sowie Bremsmotoren in bestimmten Ausführungen. Ebenfalls ausgenommen sind Motoren in explosionsgeschützter Ausführung, Motoren für den Betrieb in großer Höhe oder bei extremen Temperaturen und Motoren, die in Handgeräte oder tragbare Geräte eingebaut sind.

Die Leistungsschwelle ist praktisch bedeutsam. Kleine Motoren unter 0,12 Kilowatt bleiben außen vor, ebenso sehr große Sondermaschinen über 1000 Kilowatt. Für die mittleren Leistungsbereiche gilt die Staffelung nach Klasse und Baugröße.

Für Motoren mit einer Leistung ab 75 Kilowatt bis 200 Kilowatt und einer bestimmten Polzahl schreibt die Verordnung IE4 vor. Das betrifft vor allem große Antriebe in der Prozessindustrie, in Kraftwerken und in der Wasserwirtschaft.

Wer einen Motor mit Getriebe kauft, muss genau hinsehen. Fällt der Motor unter die Verordnung, gilt die Anforderung auch dann, wenn er als Teil eines Getriebemotors geliefert wird. Ausnahmen sind eng gefasst und müssen belegt werden.

So prüfen Unternehmen in Deutschland ihre Motorenbestände

Eine Bestandsaufnahme ist der erste Schritt. Sie zeigt, welche Motoren laufen, wie alt sie sind und wie viele Stunden sie im Jahr arbeiten. In großen Werken in Nordrhein-Westfalen, Baden-Württemberg oder Bayern lohnt sich diese Erhebung besonders, weil dort viele Antriebe installiert sind.

Die Erhebung beginnt am Typenschild. Dort stehen Leistung, Spannung, Nennstrom, Drehzahl und häufig die Effizienzklasse. Fehlt die Klasse, hilft der Hersteller oder eine Messung nach DIN- und VDE-Regeln weiter.

• Typenschild aller Motoren ab 0,12 Kilowatt fotografieren und Daten in eine Liste übertragen
• Betriebsstunden je Antrieb aus der Leittechnik oder aus Wartungsprotokollen ermitteln
• Effizienzklasse mit der Anforderung der Verordnung 2019/1781 abgleichen
• Antriebe mit IE2 oder älter nach Laufzeit und Lastprofil priorisieren
• Ersatzbedarf mit dem Maschinenbau und dem Instandhaltungsplan abstimmen
• Fördermöglichkeiten vor der Bestellung prüfen und Antrag stellen
• Austausch dokumentieren, damit die Einsparung nachweisbar bleibt

Die Priorisierung folgt dem Verbrauch, nicht dem Alter. Ein alter Motor mit 200 Betriebsstunden im Jahr ist selten ein Fall für den sofortigen Austausch. Ein IE2-Motor im Dreischichtbetrieb dagegen fast immer.

Bei der Bewertung hilft der Blick auf das gesamte Aggregat. Pumpen, Ventilatoren und Kompressoren bieten oft mehr Einsparpotenzial als der Motor allein. Wer beides tauscht, senkt den Verbrauch stärker als der reine Motortausch.

Unternehmen in Sachsen, Hessen oder Rheinland-Pfalz können sich für die Erhebung externe Unterstützung holen. Energieberater mit Erfahrung in der Antriebstechnik erstellen Messreihen und bewerten die Lastprofile. Die Ergebnisse dienen später auch dem Förderantrag.

Fördermittel für den Austausch ineffizienter Motoren

Der Bund fördert den Austausch ineffizienter Antriebe über zwei Wege. Die BAFA-Förderprogramme für Energieeffizienz richten sich an Unternehmen und umfassen unter anderem hocheffiziente Antriebe und die zugehörige Messtechnik. Die Seite bündelt die aktuellen Programme und die Bedingungen.

Die KfW fördert Energieeffizienzvorhaben von Unternehmen über zinsgünstige Kredite und Zuschüsse. Dazu gehören Investitionen in effiziente Produktionsanlagen und in die Modernisierung von Antrieben. Die KfW-Förderangebote für Energieeffizienz stellt die Bank online bereit.

Die Anträge müssen vor Vorhabenbeginn gestellt werden. Wer den Motor zuerst bestellt und danach den Antrag einreicht, verliert den Anspruch. Das ist der häufigste Fehler in der Praxis.

Für die Antragstellung sind Angaben zum Ist-Zustand und zum geplanten Zustand nötig. Dazu gehören Leistungsdaten, Betriebsstunden und die erwartete Einsparung. Ein Energieberater oder ein Fachplaner liefert diese Zahlen belastbar.

Fördermittel sind nicht mit dem Kaufvertrag gleichzusetzen. Die Bewilligung hängt von Budget, Programmlinie und den technischen Anforderungen ab. Wer plant, sollte die Programmbedingungen prüfen, bevor die Bestellung ausgelöst wird.

Nachweispflichten und Konformitätserklärung

Hersteller und Importeure müssen für jeden Motor eine Konformitätserklärung ausstellen. Darin bestätigen sie, dass das Produkt die Anforderungen der Verordnung 2019/1781 erfüllt. Zur Erklärung gehören technische Unterlagen mit Messwerten zum Wirkungsgrad.

Die CE-Kennzeichnung bringt das zum Ausdruck. Sie ist am Motor oder auf dem Typenschild und in den Begleitpapieren zu finden. Ohne CE-Kennzeichnung darf ein Motor im Europäischen Wirtschaftsraum nicht in Verkehr gebracht werden.

Die technischen Unterlagen müssen zehn Jahre nach dem Inverkehrbringen aufbewahrt werden. Dazu zählen Prüfberichte, Berechnungen und Angaben zu den Messbedingungen. Die Deutsche Akkreditierungsstelle (DAkkS) akkreditiert Labore, die solche Prüfungen durchführen.

Betreiber trifft keine eigene Konformitätspflicht. Sie müssen aber im Streitfall belegen können, dass der gekaufte Motor den Vorgaben entspricht. Rechnung, Datenblatt und Konformitätserklärung gehören deshalb in die Anlagendokumentation.

Verbände wie VDMA und ZVEI begleiten die Umsetzung und bieten Leitfäden für ihre Mitglieder. Sie erklären, welche Motoren betroffen sind und wie Hersteller die Nachweise führen. Das hilft besonders kleineren Betrieben ohne eigene Normenabteilung.

Die Marktüberwachung kontrolliert stichprobenartig. Wer einen nicht konformen Motor liefert, muss mit Rückruf, Bußgeld oder Vertriebsverbot rechnen. Für Betreiber ist das ein Grund, die Unterlagen beim Kauf aktiv einzufordern.

Häufige Fragen

Gilt die Verordnung 2019/1781 auch für Motoren, die bereits in Betrieb sind?

Nein. Die Verordnung greift beim Inverkehrbringen neuer Motoren. Bestehende Anlagen dürfen weiterlaufen, auch wenn sie IE2 oder älter sind.

Wann muss ich einen IE4-Motor statt IE3 einsetzen?

IE4 ist für bestimmte Drehstrommotoren ab 75 Kilowatt bis 200 Kilowatt mit festgelegten Polzahlen vorgeschrieben. Für kleinere Leistungen bleibt IE3 der Regelfall.

Wer stellt die Konformitätserklärung aus?

Der Hersteller oder der Importeur, der den Motor in Verkehr bringt. Betreiber erhalten das Dokument mit der Lieferung und sollten es archivieren.

Kann ich für den Motortausch Fördermittel bekommen?

Ja, über Programme des BAFA und der KfW. Der Antrag muss vor Beginn des Vorhabens gestellt werden, sonst entfällt der Anspruch.

Was passiert, wenn ein gelieferter Motor die Klasse nicht erreicht?

Die Marktüberwachung kann den Vertrieb stoppen und Maßnahmen anordnen. Betreiber sollten die Effizienzklasse vor der Bestellung im Datenblatt prüfen.

Reicht der Tausch des Motors, um Energie zu sparen?

Nicht immer. Oft bringt die Anpassung von Pumpe, Ventilator oder Getriebe mehr. Die wirtschaftlichste Lösung betrachtet das gesamte System.