22.01.2020

5 Tech-Lösungen gegen CO2

Was kann man gegen den Klimawandel tun? Diese Frage stellen sich immer mehr Forscher und Entrepreneure. Wir zeigen euch fünf spannende Tech-Lösungen gegen CO2.
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5 spannende Tech-Lösungen gegen CO2
(c) Adobe Stock - Olivier Le Moal

In Zeiten der Klimakrise stellen sich viele die Frage, wie sie die Umwelt entlasten können. Die Antworten auf diese Frage sind vielseitig und manchmal unangenehm, weil sie auf den ersten Blick oft eine Einschränkung der Lebensqualität bedeuten – aber nur auf den ersten Blick. Der große Aufschwung der Thunberg-Bewegung inspiriert nicht nur Jugendliche, sondern auch Unternehmer, Technologie-Treibende und Investoren mit Weitblick. Wir zeigen euch fünf spannende Tech-Lösungen gegen CO2 in unterschiedlichen Entwicklungsstadien:

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5 spannende Tech-Lösungen gegen CO2

1. Blockchain und die Energiegemeinschaft

Die Blockchain-Technologie ist seit ein paar Jahren in aller Munde. Auch in Sachen Klimaschutz räumt man ihr großes Potenzial ein. “SOLshare” etwa schaffte es mit dieser Technologie, einkommensschwache Haushalte in Bangladesch mit Strom zu versorgen. Das peer-to-peer-System ermöglicht es, die überschüssige Solarenergie eines Photovoltaik-Besitzers mit einem Haushalt zu vernetzen. Der Energielieferant verdient Geld dazu, während der Strombezieher leistbare, saubere Energie erhält.

Auch im deutschsprachigen Raum wird die Blockchain-Technologie als große Zukunftshoffnung gesehen, wenn es um Energie-Effizienz geht. Wien Energie beteiligte sich Anfang 2017 an einem Pilotprojekt für den Gashandel von Interbit Ltd. In Kooperation mit Bosch präsentierte man im April diesen Jahres den ersten “Blockchain-Kühlschrank”. Ein derzeit laufendes Projekt könnte als Modell für die Energieversorgung weltweit dienen: 100 Anwohner in der Wiener Krieau bilden mit ihrer eigens erzeugten Solarenergie derzeit eine der ersten Energiegemeinschaften Europas. Die Laufzeit des Projektes ist auf fünf Jahre festgelegt, Wien Energie investiert dabei zwei Millionen Euro.

2. Effiziente Energie aus Abwärme

Die Idee, aus Abwärme Strom zu erzeugen, ist nicht neu. Dies preisgünstig zu bewerkstelligen war bisher aber eine große Herausforderung. Poligy, einem Startup aus Düsseldorf, könnte es gelingen, dies in nächster Zukunft großflächig zu leisten.

Der Wirtschaftschemiker Martin Huber erfand einen zweilagigen Kunststoffstreifen – Bipolymer – der nach demselben Prinzip funktioniert wie auch Bimetalle. Gemeinsam mit dem Unternehmer Artur Steffen gründete er ein Unternehmen, das einen Prototypen entwickelte, der einen solchen Bipolymere mit einem Generator verbindet. Der Vorteil von Bipolymeren ist, dass sie sich aufgrund ihres Längenausdehnungskoeffizienten stärker biegen als Bimetalle. Dieser Biegeeffekt ist so stark, dass er einen Generator in Gang setzt, der wiederum Strom erzeugt. So könnte auch bei Temperaturen zwischen 50 und 200 Grad Celsius rentabel Strom erzeugt werden.

Zu den Vorteilen des Bipolymers gehören laut Unternehmen die niedrigen Herstellungskosten, die bessere Kompatibilität mit anderen Metallen, höhere Empfindlichkeit gegenüber Temperaturschwankungen sowie Korrosionsbeständigkeit.

+++ Startups im Kampf gegen den Klimawandel +++

3. Wegwerfbatterie für Elektroautos

Heutige Elektroautos haben zwei gravierende Probleme: die hohen Anschaffungskosten, obwohl immer noch günstiger als ein Wasserstoffauto und die Kritik am Lithium-Ionen-Akku. Doch was, wenn man diesen Akku ersetzen könnte? Diese Frage hat sich britische Ingenieur Trevor Jackson auch gestellt und konnte heuer nach 20 Jahren Forschung und Arbeit ein Konzept für eine Aluminium-Luft-Batterie entwickeln. Er änderte den stark ätzenden Elektrolyten des Lithium-Ionen-Akku zu einem neuen Elektrolyten, den man laut dem Erfinder sogar trinken könnte.

Die neue Aluminium-Luft-Batterie wird nicht wiederaufgeladen, sondern ausgetauscht und recycelt. Diese Batterie weist eine erheblich höhere Energiedichte als der Lithium-Ionen-Akku auf und E-Autos sollen mit ihr eine Reichweite von fast 2500 Kilometern erreichen. Wenn auch ein Kritikpunkt behoben ist, der zweite besteht derzeit weiterhin, nämlich der Preis. Zum jetzigen Zeitpunkt ist an eine Massenanfertigung nicht zu denken, doch Austin Electric aus Essex arbeitet mit Jackson zusammen, um das Konzept für einen breiteren Markt zugänglich zu machen.

4. Wasserstoff mit Privattankstelle

Autos mit Wasserstoffantrieb gehören ebenfalls zu einer Zukunftsvision für eine saubere Umwelt – aber auch zu den meist diskutierten Tech-Lösungen gegen CO2. Kritiker weisen auf den hohen Energieaufwand, um Wasserstoff zu erzeugen und auch auf die geringe Energieeffizienz bei der Produktion und Lagerung – nur ein Bruchteil der Energie käme tatsächlich im Auto an. Des Weiteren sind die Anschaffungs- und Leasingkosten eines H2-Autos für den Großteil der Bevölkerung nicht realistisch. Doch auch in diesem Gebiet wird geforscht.

An der Schweizer ETH Lausanne arbeitet man derzeit an einem Konzept, das Wasserstoff-Tankstellen in Privathaushalten ermöglichen soll. Die Innovation ist ein Wasserstoffverdichter dessen Kernstück aus dem Metallhydrid ZrMn1.5 besteht. Dieses neuartige Material kann Wasserstoff ohne Energiezufuhr speichern und bei Zufuhr von Wärme als Gas wieder – mit Hochdruck – abgeben. Der Wasserstoff wird also verdichtet und somit verflüssigt, sodass er in den Tank des Fahrzeugs gefüllt werden kann. Um H2-Autos einem breiteren Markt zur Verfügung zu stellen, arbeitet das Team der ETH Lausanne mit dem Industriegasespezialisten Messer Group zusammen. Die Idee ist laut Messer-CEO Hans-Michael Kellner, dass Haushalte mit einer H2-Tankstelle ihren Wasserstoff auch anderen anbieten können.

+++ Elektroauto vs. Wasserstoffauto: Ein Vergleich +++

5. Pumpen wir bald CO2 ins Meer?

Eine kontrovers diskutierte Möglichkeit der CO2-Reduktion stellt die CO2-Abscheidung und -Speicherung (CCS) dar. Mit dieser Methode sollen die CO2-Emissionen in der Industrie reduziert werden, indem das Kohlendioxid am Kraftwerk abgespaltet und dauerhaft im Boden abgelagert wird. Der CO2-Ausstoß wird dabei zwar reduziert, liegt aber trotzdem viel höher als bei erneuerbarer Energie. CCS-Technik schränkt auch den Wirkungsgrad von Kraftwerken ein und erhöht den Brennstoffverbrauch. Umweltschützer warnen aber vor allem vor einer Verunreinigung des Bodens und Grundwassers.

Aus diesem Grund untersuchten Wissenschafter des Geomar Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung in Kiel die Möglichkeit Kohlendioxid im Meeresboden der Nordsee einzulagern. Das 82 Meter tief ins Meer geblasene CO2 löste sich im Wasser auf – es steigen keine Gase in die Atmosphäre. Auch wurde das CO2 dabei von der Strömung so schnell verteilt, dass die Organismen am Meeresboden keinen Schaden nahmen.


Dieser Beitrag erschien in gedruckter Form im brutkasten Magazin #9 „Vom Startup zum Scaleup“ ⇒ hier online Lesen!

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Martin Nigsch, Gründer und CEO von feld.ai (c) feld.ai

“Ich hatte einen Corporate Job, der inhaltlich spannend, entsprechend bezahlt und gar nicht so leicht zu verlassen war. Ich brauchte eine große Herausforderung, um aus dem goldenen Käfig zu entkommen”, so Martin Nigsch, der im Juni 2022 das Vorarlberger DeepTech-Startup feld.ai gegründet hat.

Die Entscheidung zur Unternehmensgründung war keine leichte. Selbst, wenn es dem Vorarlberger in den Fingern juckte: “Man wird als Spinner gesehen, wenn man einfach einen Job, den sich andere als Karriereziel nur erträumen können, an den Nagel hängt”; so Nigsch, der zuvor hauptberuflich bei einem großen Firmenversicherer tätig war.

Der Familienvater von drei Kindern tat es trotzdem und gründete sein Startup feld.ai. Seine Fühler streckte er bereits im Herbst 2021 in Richtung der heimischen Startup- und Förderlandschaft aus.

Als er vom Preseed-DeepTech-Programm der Austria Wirtschaftsservice (aws) erfuhr, wagte er den ersten Schritt aus dem erwähnten goldenen Käfig. Sehr bald nach der aws-Förderung erzielte feld.ai erste Aufträge, die das Unternehmen bisher tragen. Der Geschäftskern: ein “Betriebssystem”, um schwierige Herausforderungen mit Dokumenten in Firmen zu lösen.

Geld war nur “ein Faktor”

Zum Start von feld.ai kam es aus mehreren Gründen. Einer davon war die finanzielle Unterstützung durch die aws. “Die Fördermittel der aws waren ein tolles Sprungbrett”, so Nigsch über die Anfänge. Dennoch war das Geld nicht das Ausschlaggebende, das den Start ermöglichte. An erster Stelle stand die Idee und das Bewusstsein für die Größe des Problems in einem rasant wachsenden Markt.

“Die aws gab mir den Stempel: ‘Der spinnt nicht komplett'”

“Das Erste, das man als Gründer braucht, ist die Bestätigung, dass die Idee gut ist und man der Richtige ist, dies umzusetzen. Das habe ich von der aws zu Beginn bekommen: Das Entscheidungsgremium spricht dieses Vertrauen aus, die aws hilft dir am Anfang, setzt gemeinsam Meilensteine, kontrolliert sie, zieht sich dann zum richtigen Zeitpunkt zurück und mischt sich ansonsten operativ nicht ein. So gesehen habe ich alles bekommen, was ich in dieser Phase gebraucht habe”, so Nigsch.

Schulterklopfer für Datenmanagement

Wobei genau die aws im richtigen Ausmaß geholfen hat, war der Aufbau eines AI-basierten Dokumentenmanagement für Unternehmen.

Erkannt hat Nigsch den Bedarf an einem derartigen Service bereits bei seinem vorherigen Arbeitgeber: “Feld.ai ist aus einem Firmenkontext entstanden. Ich war zuvor bei einem Firmenversicherer tätig, bei dem Daten die notwendige Basis sind, profitables Geschäft abzuschliessen.”

“Das Problem, mit dem wir angefangen haben, war, strukturierte Information aus Dokumenten zu extrahieren. Die reine Extraktion und Ablage reicht aber nicht. Man muss Informationen immer in einen Kontext setzen und analysieren. Vor allem dann, wenn Firmen Dokumente als Basis zur Prozessoptimierung und Entscheidungsfindung herziehen müssen”, so Nigsch.

Hier setzt die Lösung von feld.ai an: Das Startup hilft Unternehmen aus verschiedenen Branchen, den “Goldschatz”, der in ihren Dokumenten steckt, zu heben.

Genauer: “Wir unterstützen Firmen dabei, mit Hilfe von KI effizienter zu werden und bessere Entscheidungen zu treffen. Wir fokussieren uns auf dokumentenbasierte Firmenprozesse.” Darunter: E-Mails, Kundenanfragen, Rechnungen in Form von PDFs, Audio-Dateien, Powerpoint, Excel, Word, Text und Bild.

“Der Posteingang ist für viele Kunden ein ungelöstes Problem”

Feld.ai deckt einige Anwendungsbereiche ab. Ein leicht zu erklärener davon: Das Management von E-Mail-Posteingängen: “Den Posteingang zu automatisieren und zu klassifizieren ist erstaunlicherweise für viele Kunden ein ungelöstes Problem”, verrät Nigsch aus Erfahrung.

Das Interessante daran: Feld.ai legt Daten nicht nur strukturiert ab, es verbindet sie zu bestehenden Informationen, analysiert sie und zieht Schlüsse: “Im Grunde sind die Dinge, die wir tun, im kleinen manuell und ohne KI lösbar. Aber wenn man eine unüberschaubare Menge an Mails und Kundenanfragen klassifiziert, verschlagwortet, automatisiert und mit Bestandsdaten verbunden hat, fallen Analysen, Prozessoptimierungen und somit die Effizienz im Unternehmen viel besser aus.”

Maileingang und Kostenrechnung

Praktische Anwendungen liegen nicht nur im Maileingang, sondern auch zum Beispiel im automatisierten Buchen von Kostenrechnungen: Einzelne Rechnungen oder auch Zolldokumente werden mittels KI ausgelesen, mit Bestandsdaten verbunden und entsprechend weiterverarbeitet.

Einfach zu erklären ist die genaue Tätigkeit von feld.ai allerdings nicht. Schließlich widmet man sich kundenspezifischen Herausforderungen, darunter Handschriften, inkonsistenten Nomenklaturen und verschiedenen Sprachen. Der skalierbare Kern ist, dass die zu lösenden technischen Probleme sich branchenunabhängig sehr oft wiederholen: Die Herausforderungen drehen sich immer um die Struktur, Analyse und Verschlagwortung von Dokumenten und wie die gewonnenen Informationen dann in weiterführende Prozesse integriert werden können.

Datensicherung ohne amerikanische Mütter

Nun könnte man meinen: Datenmanager und -analysten gibt es bereits reichlich am Markt – gerade am nordamerikanischen Markt. Das mag sein, wirft aber in puncto Datenschutz und -transfer häufig Fragezeichen auf. Denn was mit Daten passiert, die in der Cloud eines US-Anbieters hängen, sei nicht immer klar.

Hierbei setzt feld.ai auf eine regionale Lösung – fernab der Riesen OpenAI und Microsoft: “Die Datensicherheit ist ein großes Thema. Hierfür bieten wir eine eigene Lösung, in der Daten in unserem Rechenzentrum in Vorarlberg oder lokal beim Kunden gesichert werden. Es geht gar nichts zu einer amerikanischen Mutter.”

Kein OpenAI und Microsoft, aber eine Feldkircher Box

In puncto KI-Nutzung stützt man sich also auf lokale, “kleinere, effizientere Sprachmodelle”, trainiert und entwickelt sie. OpenAI, Google, Amazon Web Services und Microsoft bleiben außen vor. Zur Datensicherung betreibt feld.ai ein eigenes Rechenzentrum im Vorarlberger Ort Feldkirch. Datensicherheit “in unserer Box” sei also gegeben.

Eine Blackbox sei diese aber keine, denn feld.ai setzt auf Transparenz: “Seit Tag eins bauen wir darauf, sichtbare Effizienzresultate zu produzieren.”

Indes bietet feld.ai ein dreigliedriges Produktportfolio: Erstens als “As a service”-Produkt im Sinne einer gänzlich von feld.ai verwalteten Firmenlösung. Zweitens als “Managed Service”, wobei auf Kunden-Infrastruktur installiert und von feld.ai verwaltet wird. Und zuletzt: “Von Kunden verwaltet”. Dabei wird die feld.ai-Lösung auf eine existierende IT-Infrastruktur – lokal oder in einer Cloud – installiert und schließlich auch von KI- oder Infrastruktur-Teams der Kunden betrieben.

Bereits börsennotierte Partner

Mittlerweile sei man offizieller Technologiepartner der Schweizer Kendox AG – einem Experten in puncto Software- und Datenmanagement. Hierbei bewegt man sich im B2B2B-Bereich. Das Partnerunternehmen betreut 1.500 Unternehmenskunden mit über 600 Millionen Dokumenten. “Das heißt für uns: Der ideale erste Partner”, berichtet Nigsch über die Partnerschaft.

Auf eine Kernbranche fokussiert sich das Feldkircher Unternehmen allerdings nicht: Kunden zählt das Startup auch bereits aus der Wirtschaftsprüfung, Versicherungsbranche und Juristik. Aktuell finden vielversprechende Gespräche vor allem mit Deutschen und Schweizer Kunden statt: Österreich ist (noch) unterrepräsentiert.

Pro Dokument verlangt feld.ai eine “kleine Gebühr”. Wachstum und Skalierung seien vorgesehen und notwendig, denn “das Ganze funktioniert nicht, wenn es so klein bleibt.”. Aktuell zähle man drei Vollzeit-Stellen sowie vier Teilzeitkräfte bzw. Praktikant:innen im Unternehmen.

Opportunistisch und organisch

Dass sich Nigsch als dreifacher Familienvater aus dem goldenen Käfig traute und sein Glück mit seinem Startup-Traum versuchte, ist somit insbesondere auch der aws zu verdanken. Auch die Unterstützung aus Familien- und Freundeskreis trägt täglich dazu bei, dass Nigsch seinen Traum vom eigenen Startup lebt.

In Zukunft will man sich bei feld.ai weiterhin “opportunistisch bewegen” und organisch wachsen, um weiter zu wachsen. “Wir versuchen, auf dem goldenen Pfad zu bleiben, der es uns erlaubt, uns weiterzuentwickeln und gleichzeitig Wert für unsere Kunden zu stiften.”


*Disclaimer: Das Startup-Porträt entstand im Rahmen einer Medienkooperation mit der Austria Wirtschaftservice (aws).

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