18.05.2017

Auf der Überholspur

Die Erfindung des Rads oder des Automobils – Revolutionen im Mobilitätsbereich haben unser Leben verändert. Und wieder stehen wir vor dem großen Umbruch.
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(c) Jakub Jirsák - fotolia.com : E-Mobility ist auf dem Vormarsch.
Drei Brüder entwickeln Akkus und Motoren für Elektroautos. Sie starten ein Business in einer Garage. Ihre Firma istauf Anhieb in den schwarzen Zahlen, im zweiten Geschäftsjahr machen sie bereits 15 Millionen Euro Umsatz. Eine weitere Erfolgsstory aus dem Silicon Valley?  Nein, die Rede ist von Kreisel Electric aus Freistadt, Oberösterreich. Große Autokonzerne lassen sich von den drei Brüdern und ihrem Team Prototypen bauen. Eine Serienfertigung ist bereits in Verhandlung, eine neue Fabrik im Nachbarort – komplett selbst finanziert – ist im Bau. Die Kreisels profitieren von einem Umbruch im Mobilitätsbereich, der vielerorts als Revolution bezeichnet wird. Und gerade in dem Bereich hat die Welt imLaufe der Geschichte schon einige Revolutionen erlebt – etwa die Erfindung des Rads, den Bau des transnationalen Eisenbahnnetzes, die Durchsetzung des Autos als Massenprodukt oder die Entwicklung großer Passagierflugzeuge. Es waren Innovationen, die die ganze Welt nachhaltigverändert haben – im Geschäfts- und im Privatleben.

Die Grenze zwischen Revolution und Entwicklung

Im Marketing ist das Wort „Revolution“ generell beliebt. Gerne wird dem eigenen Produkt die Fähigkeit zum großenUmbruch zugesprochen. Doch wo ist die Grenze zwischen Entwicklung und Revolution? Es geht darum, dass die gesamte Gesellschaft davon nachhaltig betroffen ist. Und die Hypes um Tesla, Google Cars, Uber und noch viele mehr deuten darauf hin, dass im Moment sogar mehrere Revolutionen parallel im Gange sind. E-Mobility, selbstfahrende Autos und die Entinstitutionalisierung des Personenverkehrs sind schließlich vordergründig nicht miteinander verbunden, haben aber alle das Zeug dazu, die Mobilität nachhaltig zu verändern. Und es passiert derzeit noch viel mehr, auf das das zutrifft.

Das Auto als Handy-App

Einen dieser Umbrüche drückte Audi-Elektronik-Entwicklungschef Ricky Hudi beim Pioneers Festival etwa so aus: „Bald hat ein Auto keine andere Funktion mehr als eine App am Handy.“ Dazu sprach er aus, woran alle großen Corporates im Mobilitäts-Bereich sich nun messen müssen: „Die Industrie ist in einer disruptiven Phase. Es ist schwer, mitzuhalten und den Anschluss nicht zu verlieren.“ An dieser Disruption haben, wie auch in anderen Branchen, Startups einen erheblichen Anteil. Und auch österreichische Gründer treiben die Revolutionen im Mobilitätsbereich voran. Da wären etwa im E-Mobility-Sektor die zuvor erwähnten Kreisel-Brüder oder NRGkick aus der Steiermark, die mit einem Converter das Aufladen von E-Cars an Haussteckdosen ermöglichen.
Dazu kommen mehrere E-Bike-Startups und diverse Carsharing-Plattformen mit unterschiedlichem Fokus. Das Wiener Startup Parkbob hat mit seiner App zur Parkplatzsuche in Österreich überhaupt ein neues Segment eröffnet.

Vernetzung als Chance

In welchem Mobilitäts-Bereich die besten Chancen für Startups bestehen, lässt sich natürlich nicht leicht sagen. ÖAMTC-Chef Oliver Schmerold sieht für österreichische Jungunternehmen vor allem die Vernetzung als Chance:„Wo einzelne Verkehrsanbieter zu träge sind, können Startups die Brücke bilden“, sagt er gegenüber dem Brutkasten. Denn die große Herausforderung im Moment sei die möglichst barrierefreie Vernetzung unterschiedlicher Mobilitätsarten mit digitalen Services. Die Hardware, also die Verkehrsmittel, seien bereits vorhanden. Im Softwarebereich bestünde dagegen noch viel Potenzial.
Auf die E-Mobility angesprochen, nimmt Schmerold das Wort „Revolution“ nicht in den Mund. Er gehe zwar davon aus, dass sie  einen fixen Platz einnehmen werde, glaubt aber nicht, dass Verbrennungsmotoren komplett ersetzt werden. „Man braucht für unterschiedliche Mobilitätsbedürfnisse unterschiedliche Fahrzeuge“, sagt er. Und man werde, so seine Prognose, zusehends davon abkommen, all diese Fahrzeuge selbst besitzen zu wollen. Der Carsharing-Sektor werde dadurch wachsen – nicht nur durch kommerzielle Anbieter, sondern auch im Peer-to-Peer-Bereich. Folgt man Schmerold, könnte also fast exakt hundert Jahre, nachdem mit dem Ford Modell T die Revolution zur Individualisierung des Personenverkehrs eingeläutet wurde, nun eine andere Revolution zu einer neuen, verbesserten Form der Kommunalisierung zurückführen.

Veränderung im Peer-to-Peer-Bereich

Startups zeigen, dass sie von Carsharing sowohl im kommerziellen als auch im Peer-to-Peer-Bereich profitieren können. In Österreich gibt es da etwa das Vorarlberger Startup Caruso, das ein System für genossenschaftlich genutzte Elektroautos an fixen Plätzen entwickelt hat. Der Dienst zielt, anders als die meisten anderen in dem Bereich, vor allem auf ländliche Regionen ab. Und es gibt bereits Standorte in ganz Österreich. Im Peer-to-Peer-Bereich wäre etwa das Wiener Startup Ibiola zu nennen. Über die Plattform carsharing24/7 wird das private Teilen von Fahrzeugen organisiert. Menschen, die ihr Auto selten nutzen, können so die Fixkosten mit anderen Nutzern teilen.

Die Revolution frisst ihre Kinder

Welche der derzeitigen Entwicklungen nun als Revolution in die Geschichte eingeht, wird wohl erst in vielen Jahren endgültig geklärt sein; das Potenzial haben jedenfalls viele. So gut viele Startups diese möglichen Revolutionen im Mobilitäts-Sektor für sich nutzen können, müssen deren Founder jedoch trotzdem eine über 200 Jahre alte Erkenntnis im Hinterkopf behalten. Der Französische Revolutionär Pierre Vergniaud prägte am Schafott, bevor er seinen Kopf verlor, die geflügelten Worte: „Die Revolution frisst ihre Kinder.“ Selbst maßgeblich am Gelingen der Französischen Revolution 1789 beteiligt, wurde er, wie sehr viele seiner Mitstreiter, 1793 von einer konkurrierenden Revoltionärsgruppe hingerichtet. Ein weniger

blutiges, aber doch ähnliches Schicksal hatten im Laufe der Geschichte auch viele Unternehmer, die an technischen Revolutionen beteiligt waren, man denke nur andie Luftfahrtpioniere Gebrüder Wright, deren Unternehmen scheiterte, während andere mit ihren Entwicklungen reich wurden.
Startups muss klar sein: Technische Revolutionen werden nie nur von einem Unternehmen getragen. Und wer nicht dierichtige Strategie und das richtige Timing hat, wird eben gefressen.
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Christian Mentin, Head of Research Unit System-Level Integration Technologies bei Silicon Austria Labs | (c) Peter Drechsler / SAL

Das österreichische Forschungszentrum Silicon Austria Labs (SAL) hat nach eigenen Angaben das weltweit dünnste bidirektionale 11-Kilowatt-Bordladegerät für Elektroautos entwickelt. Die sogenannte „Tiny Power Box 2.0“ ist nur fünf Zentimeter hoch und soll Autoherstellern neue Möglichkeiten beim Einbau bieten. Entwickelt wurde der Prototyp von Forschungsteams in Villach und Graz gemeinsam mit den Industriepartnern Infineon, AVL, TDK, Fronius und MetaSystem. Das Forschungsprojekt hatte ein Volumen von 7,2 Millionen Euro.

Laden und Strom zurückspeisen

Jedes Elektroauto verfügt über einen sogenannten On-Board-Charger. Dieser wandelt den Wechselstrom aus der Steckdose oder Wallbox in Gleichstrom um, den die Fahrzeugbatterie speichern kann. Die Tiny Power Box 2.0 übernimmt dabei gleich drei Funktionen: Sie lädt die Batterie mit bis zu elf Kilowatt, kann Strom aus dem Fahrzeug zurück ins Haus oder öffentliche Netz speisen und versorgt über einen integrierten Wandler auch das 12-Volt-Bordnetz. Darüber werden unter anderem Beleuchtung, Steuergeräte und Infotainment betrieben. Dafür ist bislang häufig ein separates Bauteil notwendig.

Durch die bidirektionale Funktion könnte ein geparktes Elektroauto künftig auch als Stromspeicher dienen. Beispielsweise ließe sich tagsüber erzeugter Solarstrom in der Fahrzeugbatterie speichern und bei Bedarf wieder im Haushalt nutzen.

Mehr Leistung auf weniger Raum

Die größte Herausforderung bei der Entwicklung sei die Wärme gewesen, die beim Umwandeln des Stroms entsteht, heißt es von SAL. Je kompakter das Ladegerät, desto schwieriger wird es, diese abzuführen.

„Bei 50 Millimetern Bauhöhe liegt die eigentliche Herausforderung in der Wärmeentwicklung, die auf sehr kleinem Raum abgeführt werden muss. Wir haben Kühlung, magnetische Komponenten und Isolation deshalb in kombinierten Designprozessen als ein gemeinsames Gesamtsystem simuliert und entwickelt. Nur so lassen sich 11 Kilowatt bidirektional auf engstem Bauraum umsetzen“, erklärt Christian Mentin, Head of Research Unit System-Level Integration Technologies bei Silicon Austria Labs.

Die Entwicklung baut auf einem Vorgängerprojekt aus dem Jahr 2022 auf. Damals hatte SAL bereits ein kompaktes Ladegerät mit sieben Kilowatt Leistung entwickelt. Die neue Generation erreicht elf Kilowatt und kommt dabei mit einer deutlich geringeren Bauhöhe aus.

Forschungsergebnisse für weitere Anwendungen

Nach dreieinhalb Jahren Forschung liegt die Tiny Power Box 2.0 nun als Prototyp vor. Mit fast allen beteiligten Industriepartnern laufen bereits Folgeprojekte. Dabei sollen die entwickelten Technologien auch in anderen Bereichen zum Einsatz kommen, etwa in der Ladeinfrastruktur für Elektromobilität, in industriellen Gleichstromnetzen oder bei der Stromversorgung von Rechenzentren.

Ob und wann die Tiny Power Box 2.0 selbst in Serienfahrzeugen eingesetzt werden könnte, ist derzeit offen. Interesse gibt es laut SAL aber bereits von europäischen und internationalen Autoherstellern.

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