Energieeffizienz in der Chemie.
Schauen, optimieren und sparen!
Einfach besser werden ….
5. Dezember 2013
Baden-Baden
Jürg...
Kurze RKW Historie

Ursprünglich wurde das Rationalisierungskuratorium der deutschen Wirtschaft
bereits 1921 als Selbsthil...
www.rkw-bw.de

J. Gackstatter / W. Fichter
Energieeffizienzgespräch notwendig?
Zielsetzung:
-Gemeinde heizen?
-Innenraum heizen?
-Heizung richtig
dimensioniert?
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Nutzenergie

Wichtige Energiebegriffe

Wärme
Licht
Bewegung…

Endenergie
Öl, Gas, Holz, Biogas…
Strom

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Energieverbrauch pro Kopf und Lebensstandard

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42.000KWh

China deutlich
steigend
Indien langsam
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Aktuelle Presseinformationen - Energiepreisentwicklung

Heizöl:
2002: 0,35€
2012: 0,90€
2020: 1,31€ ?
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Die Lobby der Energiegiganten

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Energieverbrauch nach Anwendungsbereichen
Beleuchtung 3%

Mechanische
Energie
37%

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Stromverbrauch nach Nutzergruppen (Endenergie)
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Industrie: 22.000 Unternehmen
mit 5 Mio Mitarbeiter

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Stromverbrauch in der Industrie nach Anwendungsgebieten

Quelle: Energieeffizienz in Deutschland, Uni Stgt

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Anwendungen in der Industrie über alle Nutzenergien

Quelle: Energieeffizienz in Deutschland, Uni Stgt

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Hemmnisse in der Industrie

Quelle: Energieeffizienz in Deutschland, Uni Stgt

J. Gackstatter / W. Fichter
Vorgehen in der heterogenen Industriewelt*
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Was geht an Endenergie ins Unternehmen
Kennzahlen definieren
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Anwendungen der Energie in Haushalten

Quelle: Energieeffizienz in Deutschland, Uni Stgt
Jahresenergiebedarf Wohnungsbestand vgl. DENA 2012
Bei 100m² Fläche werden dafür 2000 Liter
Heizöl benötigt
Rechnungsbetra...
Mögliche Maßnahmen Gebäude bei GHD und privaten Haushalten
-Gebäudehülle abgestimmt verbessern
-Gebäudetechnik
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Die Technik ist der Schlüssel zur
Nachhaltigkeit und zum Erfolg!
Technische Wirkungsgrade
Druckluft: 5% Nutzenergie 95% Energieverlust
Beleuchtung:
Glühbirne 5% Nutzenergie 95% Energiev...
1 Beleuchtung - Licht
2 Heizung, Gebäudehüllen und Fenster
3 Druckluft
4 KWK-Technik / BHKW
Beleuchtungsoptimierung
Beispiel: Reflektor bei Industrie

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560 Stück Hallenleuchten 2-flammig 58W
Umrüstung auf 1-flamm...
Beleuchtungsoptimierung
Einspar- Lösungen

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Umrüstung „ Aus ALT mach NEU - im Handumdrehen“
Beleuchtungsoptimierung

Bei vergleichbarer Leuchtstärke wird 50% weniger Energie benötigt!
Die Lebensdauer der Lampen erh...
Farbspektren

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Beleuchtungsoptimierung
Beispiel Einspar- Lösungen

Wie kann mit Lösungs- Konzepten bei Hallentiefstrahlern gespart werden...
Beleuchtungsoptimierung

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Beleuchtungsoptimierung

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Beleuchtungsoptimierung

Ansicht einer Elektrode unter dem Mikroskop:
nach 7000 Brennstunden

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Heizung, Gebäudehüllen
und Fenster

J. Gackstatter / W. Fichter
J. Gackstatter / W. Fichter
J. Gackstatter / W. Fichter
Wärmeverluste an Gebäuden, Beispiel Gebäude 50iger Jahre

Quelle: EUREM Energiemanager

J. Gackstatter / W. Fichter
J. Gackstatter / W. Fichter
Hohes Einsparpotenzial durch beschichtetes Isolierglas
(Wärmedämmglas)

Quelle: Verband Fenster- und Fassadenhersteller

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J. Gackstatter / W. Fichter
Hohes Einsparpotenzial bei Fenstern

Quelle: Verband Fenster- und Fassadenhersteller

J. Gackstatter / W. Fichter
J. Gackstatter / W. Fichter
Druckluft

J. Gackstatter / W. Fichter
Größenordnung der
Wandlungsverluste

Quelle: RKW Kompetenzzentrum, Eschborn

J. Gackstatter / W. Fichter
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Druckluft Fakten
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Zur Herstellung von 1m³ Luft werden 0,1 kWh benötigt.
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J. Gackstatter / W. Fichter
J. Gackstatter / W. Fichter
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Blockheizkraftwerk BHKW oder Kraft Wärme Kopplung

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Hohe Vielfalt an Produkten
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Was das BHKW grundsätzlich kann...
Stromkosten reduzieren
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Bei BHKW Entscheidungsfindung berücksichtigen:
Brennstoffversorgung
Platzbedarf
Lärmschutz, Vibrationsschutz
Belüftung...
BHKW Anwendungsproblem: Versetzte Lastprofile
Wärme/Strom

J. Gackstatter / W. Fichter
Quelle: RKW Eschborn
J. Gackstatter / W. Fichter
Bankenfrühstück , April-Mai 2013, L-Bank | 52

Fallbeispiel 1 (Einzelmaßnahme Gebäude):
Austausch einer Tankstellenbeleuch...
Bankenfrühstück , April-Mai 2013, L-Bank | 53

Fallbeispiel 2 (Neuinvestition):
Anschaffung einer neuen Kabel-Recyclinganl...
Bankenfrühstück , April-Mai 2013, L-Bank | 54

Fallbeispiel 3 (Neuinvestition):
Kauf eines 8-Rad Rückezugs HSM 208F,
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Bankenfrühstück , April-Mai 2013, L-Bank | 55

Fallbeispiel 4 (Ersatzinvestitionen):
Austausch der bestehenden Absauganlag...
Bankenfrühstück , April-Mai 2013, L-Bank | 56

Vorhabensbezogene Verteilung nach Anzahl / Volumen

Anzahl

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Das Energie-Effizienz-Impulsgespräch
Energetische Ist-Situation im Unternehmen
Dauer ca. 2h mit Begehung
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J. Gackstatter / W. Fichter
Weitere Informationen finden Sie im Internet unter:
www.rkw-bw.de
oder Sie sprechen uns einfach an:
Jürgen Gackstatter
Kön...
Vortrag "Schauen, Optimieren, Sparen: in den Betrieben noch besser werden" von Jürgen Gackstatter.
Vortrag "Schauen, Optimieren, Sparen: in den Betrieben noch besser werden" von Jürgen Gackstatter.
Vortrag "Schauen, Optimieren, Sparen: in den Betrieben noch besser werden" von Jürgen Gackstatter.
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Vortrag "Schauen, Optimieren, Sparen: in den Betrieben noch besser werden" von Jürgen Gackstatter.

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Dieser Fachvortrag war Teil der Fortbildung "Mit weniger Einsatz mehr erreichen: Energieeffizienz in der Chemie" für Auszubildende der Chemie-Branche im Kongresshaus Baden-Baden am 5. Dezember 2013.

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Vortrag "Schauen, Optimieren, Sparen: in den Betrieben noch besser werden" von Jürgen Gackstatter.

  1. 1. Energieeffizienz in der Chemie. Schauen, optimieren und sparen! Einfach besser werden …. 5. Dezember 2013 Baden-Baden Jürgen R. Gackstatter Dip.-Ing.(FH), Betriebswirt RKW Baden-Württemberg GmbH
  2. 2. Kurze RKW Historie Ursprünglich wurde das Rationalisierungskuratorium der deutschen Wirtschaft bereits 1921 als Selbsthilfeeinrichtung der Wirtschaft gegründet. J. Gackstatter / W. Fichter
  3. 3. www.rkw-bw.de J. Gackstatter / W. Fichter
  4. 4. Energieeffizienzgespräch notwendig? Zielsetzung: -Gemeinde heizen? -Innenraum heizen? -Heizung richtig dimensioniert? -Vorlauftemperatur? J. Gackstatter / W. Fichter
  5. 5. Nutzenergie Wichtige Energiebegriffe Wärme Licht Bewegung… Endenergie Öl, Gas, Holz, Biogas… Strom Primärenergie Öl, Gas, Kohle Sonnenlicht Wind, Holz… Was steht auf unserem Planeten zur Verfügung? Was wollen wir eigentlich damit machen? Fernwärme… Was kommt ins Haus? > Rechnung Effizienz = Nutzen / Aufwand J. Gackstatter / W. Fichter
  6. 6. Energieverbrauch pro Kopf und Lebensstandard Deutschland 42.000KWh China deutlich steigend Indien langsam steigend J. Gackstatter / W. Fichter
  7. 7. Aktuelle Presseinformationen - Energiepreisentwicklung Heizöl: 2002: 0,35€ 2012: 0,90€ 2020: 1,31€ ? 2030: 1,84€ ? Quelle: Beides STZ vom 16.2.2013 J. Gackstatter / W. Fichter
  8. 8. Die Lobby der Energiegiganten 8
  9. 9. Energieverbrauch nach Anwendungsbereichen Beleuchtung 3% Mechanische Energie 37% Raumwärme 31% Was machen damit? Wärmezustandsänderungen Ortsänderungen Formänderungen Helligkeitsänderungen Prozesswärme 21% Erkenntniszustandsänderungen J. Gackstatter / W. Fichter
  10. 10. Stromverbrauch nach Nutzergruppen (Endenergie) Verkehr GHD Industrie: 22.000 Unternehmen mit 5 Mio Mitarbeiter Priv. Haushalte J. Gackstatter / W. Fichter
  11. 11. Stromverbrauch in der Industrie nach Anwendungsgebieten Quelle: Energieeffizienz in Deutschland, Uni Stgt J. Gackstatter / W. Fichter
  12. 12. Anwendungen in der Industrie über alle Nutzenergien Quelle: Energieeffizienz in Deutschland, Uni Stgt J. Gackstatter / W. Fichter
  13. 13. Hemmnisse in der Industrie Quelle: Energieeffizienz in Deutschland, Uni Stgt J. Gackstatter / W. Fichter
  14. 14. Vorgehen in der heterogenen Industriewelt* • • • • • • Was geht an Endenergie ins Unternehmen Kennzahlen definieren Hauptverbraucher feststellen Mögliche Verbesserungsmöglichkeiten identifizieren Maßnahmenkatalog erarbeiten Maßnahmen umsetzen …diesen Prozess leben * Energiemanagement J. Gackstatter / W. Fichter
  15. 15. Anwendungen der Energie in Haushalten Quelle: Energieeffizienz in Deutschland, Uni Stgt
  16. 16. Jahresenergiebedarf Wohnungsbestand vgl. DENA 2012 Bei 100m² Fläche werden dafür 2000 Liter Heizöl benötigt Rechnungsbetrag für 2000 Liter: 2002: 2012: 2020: 2030: 0,35 0,90€ 1,31€ ? 1,84€ ? 700,- EUR 1.800,-EUR 2.620,-EUR 3.680,-EUR Verbrauch in kWh/m²a Quelle: Energieeffizienz in Deutschland, Uni Stgt J. Gackstatter / W. Fichter
  17. 17. Mögliche Maßnahmen Gebäude bei GHD und privaten Haushalten -Gebäudehülle abgestimmt verbessern -Gebäudetechnik - Heizungssystem, hybride Heizsysteme - RLT - Wärmerückgewinnung - Kraftwärmekopplung (BHKW) - regenerative Energien integrieren J. Gackstatter / W. Fichter
  18. 18. Die Technik ist der Schlüssel zur Nachhaltigkeit und zum Erfolg!
  19. 19. Technische Wirkungsgrade Druckluft: 5% Nutzenergie 95% Energieverlust Beleuchtung: Glühbirne 5% Nutzenergie 95% Energieverlust Kompaktleuchtstofflampe 20% Nutzenergie 80% Energieverlust LED 40% Nutzenergie 60 % Energieverlust Elektromotoren: 90% -96% Nutzenergie 10% - 4% Energieverlust J. Gackstatter / W. Fichter
  20. 20. 1 Beleuchtung - Licht 2 Heizung, Gebäudehüllen und Fenster 3 Druckluft 4 KWK-Technik / BHKW
  21. 21. Beleuchtungsoptimierung Beispiel: Reflektor bei Industrie  560 Stück Hallenleuchten 2-flammig 58W Umrüstung auf 1-flammig mit Reflektoren, 21
  22. 22. Beleuchtungsoptimierung Einspar- Lösungen • 22 Umrüstung „ Aus ALT mach NEU - im Handumdrehen“
  23. 23. Beleuchtungsoptimierung Bei vergleichbarer Leuchtstärke wird 50% weniger Energie benötigt! Die Lebensdauer der Lampen erhöht sich um bis das 2 - 3 Fache! Gespart wird dabei nicht allein beim Strom, sondern vor allem bei den Wartungskosten ! T8 Leuchtstoffröhre 23 Elektronische Vorschaltgeräte (EVG) T5 Leuchtstoffröhre nach der Umrüstung
  24. 24. Farbspektren 24
  25. 25. Beleuchtungsoptimierung Beispiel Einspar- Lösungen Wie kann mit Lösungs- Konzepten bei Hallentiefstrahlern gespart werden? 25
  26. 26. Beleuchtungsoptimierung EVG Magn. VG 26
  27. 27. Beleuchtungsoptimierung patentierter 27
  28. 28. Beleuchtungsoptimierung Ansicht einer Elektrode unter dem Mikroskop: nach 7000 Brennstunden Betrieb mit elektronischem Vorschaltgerät Betrieb mit magnetischem Vorschaltgerät Ablagerungen aus Quecksilber und Wolfram 28
  29. 29. Heizung, Gebäudehüllen und Fenster J. Gackstatter / W. Fichter
  30. 30. J. Gackstatter / W. Fichter
  31. 31. J. Gackstatter / W. Fichter
  32. 32. Wärmeverluste an Gebäuden, Beispiel Gebäude 50iger Jahre Quelle: EUREM Energiemanager J. Gackstatter / W. Fichter
  33. 33. J. Gackstatter / W. Fichter
  34. 34. Hohes Einsparpotenzial durch beschichtetes Isolierglas (Wärmedämmglas) Quelle: Verband Fenster- und Fassadenhersteller J. Gackstatter / W. Fichter
  35. 35. J. Gackstatter / W. Fichter
  36. 36. Hohes Einsparpotenzial bei Fenstern Quelle: Verband Fenster- und Fassadenhersteller J. Gackstatter / W. Fichter
  37. 37. J. Gackstatter / W. Fichter
  38. 38. Druckluft J. Gackstatter / W. Fichter
  39. 39. Größenordnung der Wandlungsverluste Quelle: RKW Kompetenzzentrum, Eschborn J. Gackstatter / W. Fichter
  40. 40. J. Gackstatter / W. Fichter
  41. 41. Druckluft Fakten • • • • • • • • • Zur Herstellung von 1m³ Luft werden 0,1 kWh benötigt. Bei 12 Eurocent € kWh kostet 1m³ 2 Cent. 75% der Druckluft werden in Wärme umgesetzt. 5% der eingesetzten Energie können nur genutzt werden. 10-30% der Energie entfallen auf Leckagen. Jedes zu hörende Leck kostet 30-50 Euro pro Jahr. Verstopfte Filter kosten 3% mehr Energie und gehen auf die Lebensdauer. 1 bar höherer Druck kostet ca. 8% mehr Energie. Wärmerückgewinnung lohnt ca. ab 10 KW. J. Gackstatter / W. Fichter
  42. 42. J. Gackstatter / W. Fichter
  43. 43. J. Gackstatter / W. Fichter
  44. 44. KWK-Technik / BHKW J. Gackstatter / W. Fichter
  45. 45. Blockheizkraftwerk BHKW oder Kraft Wärme Kopplung J. Gackstatter / W. Fichter
  46. 46. Hohe Vielfalt an Produkten Viele technische Neuerungen J. Gackstatter / W. Fichter
  47. 47. Was das BHKW grundsätzlich kann... Stromkosten reduzieren Brennstoffverbrauch erhöhen und auch Brennstoffkosten Reduzieren der Gesamt-Energiekosten Reduzieren des Primärenergieverbrauchs um 30% Reduzieren der CO2 Emissionen um ca. 30% J. Gackstatter / W. Fichter
  48. 48. Bei BHKW Entscheidungsfindung berücksichtigen: Brennstoffversorgung Platzbedarf Lärmschutz, Vibrationsschutz Belüftung, Abgasführung & Emissionen Elektrische Anbindung und Regelung Heizungsanbindung und Regelung (für Spitzen weiterhin Heizkessel) Auslegung der BHKW Leistung (elektr. Leistung, Wärmeleistung) Wirtschaftlichkeit und Betrachtung des energetischen Gesamtsystems J. Gackstatter / W. Fichter
  49. 49. BHKW Anwendungsproblem: Versetzte Lastprofile Wärme/Strom J. Gackstatter / W. Fichter
  50. 50. Quelle: RKW Eschborn J. Gackstatter / W. Fichter
  51. 51. Bankenfrühstück , April-Mai 2013, L-Bank | 52 Fallbeispiel 1 (Einzelmaßnahme Gebäude): Austausch einer Tankstellenbeleuchtung – Umstellung auf energiesparsame LED Beleuchtung. Investitionskosten: Finanzierung: Leuchtmittel+Einbau 30.000 EUR L-Bank Darlehen 30.000 EUR Gesamt: 30.000 EUR Gesamt: 30.000 EUR Durchschnittsverbrauch der letzten 3 Jahre: 62.765 kWh Verbrauch nach Durchführung der Investition p. a.: 18.567 kWh Energieeinsparung:  Energiekostenersparnis von ca. 6.600 EUR p. a.* *angenommener Strompreis für Gewerbeunternehmen von ca. 15 Cent / kWh 70,4 %
  52. 52. Bankenfrühstück , April-Mai 2013, L-Bank | 53 Fallbeispiel 2 (Neuinvestition): Anschaffung einer neuen Kabel-Recyclinganlage (Granulieranlage CARRERA-6D mit Vorschredder WS 15, einem Magnetabscheider und entsprechenden Transportbändern. Investitionskosten: Kabel-Recyclinganlage 100.000 EUR gesamt 100.000 EUR Energieeinsparung: Stromverbrauch neu 86.700 kWh p.a. Einsparung vs. Branche 32,1 % p.a. Ersparnis 40.988 kWh p.a. > 6.000 EUR p.a.* 23,2 t CO2 p.a. *angenommener Strompreis für Gewerbeunternehmen von ca. 15 Cent / kWh
  53. 53. Bankenfrühstück , April-Mai 2013, L-Bank | 54 Fallbeispiel 3 (Neuinvestition): Kauf eines 8-Rad Rückezugs HSM 208F, 11 to mit Kran und Hydrostatantrieb Rexroth Serie 71. Investitionskosten: 8-Rad Rückezug HSM 208F Finanzierung: 235.000 EUR Eigenmittel 25.000 EUR L-Bank Darlehen Gesamt: 235.000 EUR Verbrauch der Maschine 210.000 EUR Gesamt: 235.000 EUR p. a.: 29.600 kWh 16,5 % oder 4.884 kWh / a Energieeinsparung gegenüber in der Branche üblichen Maschinen:  Energiekostenersparnis von ca. 733 EUR p. a.* *angenommener Strompreis für Gewerbeunternehmen von ca. 15 Cent / kWh
  54. 54. Bankenfrühstück , April-Mai 2013, L-Bank | 55 Fallbeispiel 4 (Ersatzinvestitionen): Austausch der bestehenden Absauganlage in der Schreinerei durch eine frequenzgeregelte Anlage mit Wärmerückgewinnung. Investitionskosten: Lüftungsanlage Mess-,Regel-,Steuertechnik gesamt 83.000 EUR 4.000 EUR 87.000 EUR Energieeinsparung: Stromverbrauch vorher 97.202 kWh p.a. Stromverbrauch nachher 40.656 kWh p.a. Ersparnis 56.546 kWh p.a. > 8.000 EUR p.a.* 18,25 t CO2 p.a. *angenommener Strompreis für Gewerbeunternehmen von ca. 15 Cent / kWh
  55. 55. Bankenfrühstück , April-Mai 2013, L-Bank | 56 Vorhabensbezogene Verteilung nach Anzahl / Volumen Anzahl 31,9 % Volumen 55,2 % energetischer Neubau Anzahl 43,8 % Volumen 29,1 % Maschinenpark Anzahl 24,3 % Volumen 15,7 % Sanierungsmaßnahmen / sonst. Maßn. Energieeinspar.
  56. 56. Das Energie-Effizienz-Impulsgespräch Energetische Ist-Situation im Unternehmen Dauer ca. 2h mit Begehung Hauptenergieverbraucher Schwachstellen Ziele des Unternehmens, Geplante Maßnahmen Fördermöglichkeiten (Beratung, Investitionen) RKW Infopaket Empfehlung für nächste Schritte J. Gackstatter / W. Fichter
  57. 57. J. Gackstatter / W. Fichter
  58. 58. Weitere Informationen finden Sie im Internet unter: www.rkw-bw.de oder Sie sprechen uns einfach an: Jürgen Gackstatter Königstr. 49 70173 Stuttgart 0711-22998-22 gackstatter@rkw-bw.de Wolfgang Fichter Königstr. 49 70173 Stuttgart 0711-22998-27 fichter@rkw-bw.de Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!

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