11.06.2021

Forschungsprojekt: Biokistl soll trotz Kühlung emissionsfrei geliefert werden

Ein Lieferwagen mit Kühlaggregat ist in Sachen Umweltschutz eine Herausforderung.
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Die neuen E-Vans vom Biohof Achleitner sollen emissionsfrei fahren © Simlinger/Schachinger Logistik
Die neuen E-Vans vom Biohof Achleitner sollen emissionsfrei fahren © Simlinger/Schachinger Logistik

Obst- und Gemüsekisten möglichst direkt vom Bauernhof haben seit der Coronazeit Hochsaison. Der Trend zu regional und bio hat einen Schub bekommen und Abstandsregeln und Lockdowns Lebensmittel-Lieferungen beflügelt. Letztere sind allerdings nicht unbedingt eine gute Nachricht für die Umwelt. Viele Anbieter setzen deshalb bereits auf Lieferwägen mit E-Antrieb – dann bleibt aber nach wie vor die Kühleinheit, die auch im laufenden Betrieb für umweltschädliche Emissionen sorgt. Diesem Problem widmet sich nun ein Forschungsprojekt beispielhaft am Biohof Achleitner, der vor allem in Oberösterreich, Salzburg und in der Steiermark liefert.

Eine „CO2-neutrale“ Kühleinheit für E-Vans gebe es bisher nicht, heißt es in einer Aussendung von Schachinger Logistik, Initiator des Projekts „Zero Logistics“. „Zulieferer, die lautlos und ohne Abgase die Städte versorgen, insbesondere im Bereich der Kühllogisitik sind eine besondere Herausforderung. Das Projekt ist eine Pionierleistung und mit sehr spezifischem Lösungsansatz“, sagt die Geschäftsführerin des Klima- und Energiefonds Theresia Vogel – das Projekt wird von dem Fonds mit einer Million Euro unterstützt. Den Rest der Gesamtkosten von 1,7 Millionen Euro tragen die Projektpartner, die neben der Schachinger-Tochter iLog und dem Biohof Achleitner auch Energie Ingenieure Consulting, Productbloks, Consistix, Voltia, die Johannes-Kepler- Universität und das Austrian Institute of Technology sind.

E-Autos mit Kühlung haben weniger Reichweite

Für den Biohof Achleitner geht es in dem Projekt auch um die Frage der Reichweite, denn die Kühlung der Lebensmittel braucht genauso Energie wie der Betrieb des Fahrzeugs. „Laut ersten Einschätzungen sind wir bei einer Kühlung der Lebensmittel auf sechs Grad Celsius von Reichweiteneinbußen bis zu einem Viertel ausgegangen. Vermessungen haben jedoch gezeigt, dass die aktuelle Kombination von Fahrzeug und Kälteaggregat wesentlich effizienter betrieben werden kann“, erklärt Nikolaus Skarabela Projektleiter von „Zero Logistics“ sowie CSR – Effizienz- und Mobilitätsbeauftragter bei Schachinger Logistik.

Natürliches Kältemittel

Kältemittel zählen zu den größten Verursachern von Umweltproblemen. Marktübliche Kühlanlagen werden mit umweltbelastenden fluorierten Treibhausgasen betrieben. „Mit Productbloks haben wir einen Partner im Projekt, der mit Propan (R290) auf ein natürliches Kältemittel setzt“, erklärt Skarabela. Damit sei dann schließlich das letzte Puzzleteil für einen umweltfreundlichen Kühltransport gefunden worden: „Wir kennen kein zweites, aktiv gekühltes Fahrzeug, das keine CO2 Emissionen im laufenden Betrieb verursacht, weder durch das Fahrzeug selbst noch durch Kältemittelleckagen der Kühlaggregate“. Propan ist effizient und umweltschonend, allerdings hochentzündlich, weshalb die „CoolBox“ hermetisch abgeschlossen am Dach des Fahrzeugs untergebracht wurde.

Datenbasierte Optimierung

Ein weiterer Schlüsselfaktor sei die direkte Anbindung des Kühlaggregats an die Traktionsbatterie, die Anbindung an die Motorsteuerung und die Überwachung durch Sensoren gewesen. Eine Datenauswertung hat durchaus überraschende Erkenntnisse gebracht: „Wir sehen, dass das Ladevolumen eher geringe, das Öffnen der Türen aber große Auswirkungen auf den Energieverbrauch hat. Die Dauer und Anzahl der Türöffnungen im Betrieb haben uns dabei besonders überrascht“, sagt Productbloks-CTO Dominik Radler.. „Das kann im Zustelldienst schnell 30 bis 50 Kilometer Reichweite kosten.“

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BioShift-Co-Founder Julian Mayr und Clemens Zillner von tech2b | Foto beigestellt
BioShift-Co-Founder Julian Mayr und Clemens Zillner von tech2b | Foto beigestellt

„Im Winter wird unsere starke Abhängigkeit von fossiler Energie noch extremer“, sagt Julian Mayr, Co-Founder des oberösterreichischen Startups BioShift. Zwar gebe es mehrere Ansätze, um erneuerbare Energie speicherbar zu machen – in der Praxis seien viele davon jedoch bislang wirtschaftlich schwer darstellbar und kämen daher noch nicht in relevantem Umfang zum Einsatz. Das will sein Unternehmen ändern. Es hat eine Anlage entwickelt, die landwirtschaftliche Reststoffe – also Biomasse – nutzt, um daraus speicherbares Gas zu machen.

Mit Stroh und Strom zum Erdgas-Ersatz

Dabei fokussiert BioShift vor allem auf Stroh. „Das wird zumeist eingeackert, hat aber ein enormes Energiepotenzial. Allein in Österreich reden wir von acht Terawattstunden pro Jahr – so viel wie mit Photovoltaik produziert wird“, erklärt Mayr. Mit der patentierten Technologie des Startups wird die Biomasse unter Luftabschluss mithilfe von elektrischem Strom auf mehr als 1.000 Grad Celsius erhitzt. Durch Pyrolyse und Vergasung entstehen in diesem Prozess Synthesegas und Biokohle.

„Nach der Methanisierung ist die Gasqualität so hoch, dass das Produkt chemisch ident zu Erdgas ist“, so der Gründer. Dadurch könne die bestehende Infrastruktur, wie das Gasnetz und die Gasspeicher, direkt weitergenutzt werden. Dabei komme man bei den Kosten nahe an den Erdgas-Preis heran und wolle grünes Gas so „erstmals wirtschaftlich machen“. Die Biokohle wiederum könne wieder auf die Felder ausgebracht werden und diene dort als Nährstofflieferant und Bodenverbesserer.

Später sollen die Anlagen als standardisierte 500-Kilowatt-Module in Containergröße etwa an Landwirte oder Biomasseheizwerke verkauft werden. Noch ist es aber ein gewisser Weg dorthin. Ein hochskalierter Labor-Prototyp läuft bereits am Institut für Wärmetechnik der TU Graz, wo das aktuell siebenköpfige Team auch wissenschaftlich begleitet wird. „Nächstes Jahr sind wir dann bereit, die erste Pilotanlage im Feld unter realen Bedingungen einzusetzen“, sagt Mayr.

Netzwerk, Mentoring und individuelle Betreuung bei tech2b

Dass es bei BioShift nicht ganz so schnell geht, wie bei so manchem KI-Startup, ist keine Überraschung. Die Entwicklung von Hardware-Technologien erfordert bekanntlich Zeit, Kapital und weitreichende Netzwerke – es heißt nicht umsonst „Hardware is hard“. Hier kommt der oberösterreichische Inkubator tech2b ins Spiel, der BioShift in seinen Programmen betreut. „BioShift kann einen Beitrag zur Lösung eines großen, globalen Problems liefern“, ist Clemens Zillner überzeugt. Er verantwortet bei tech2b den Bereich GreenTech.

tech2b unterstützt technologieorientierte Startups von der Idee bis zur Skalierung mit individueller Begleitung, finanziellen Zuschüssen sowie einem Netzwerk an branchenspezifischen Mentor:innen und Expert:innen. Hardware- und GreenTech-Gründungen hätten spezielle Anforderungen, sagt Zillner: „Hardware dauert prinzipiell immer länger als Software. Uns ist es daher besonders wichtig, es den Startups mit unserem Netzwerk zu ermöglichen, mehr Tempo aufzubauen“.

Dabei betont der Experte den individuellen Zugang. BioShift sei mit seinen Anforderungen schließlich einzigartig im tech2b-Programm – „und dafür müssen wir uns entsprechend aufstellen“, so Zillner. Für das Startup, das die verschiedenen Sphären aus Landwirtschaft, Industrie, Politik und Netzbetreibern vereinen müsse, sei dieser Ansatz essenziell, bestätigt Mayr.

Internationale Sichtbarkeit

Neben der Vernetzung habe man bislang bei tech2b auch stark vom inhaltlichen Mentoring, etwa beim Pitch, profitiert, erzählt der Gründer. „In der ersten Version unseres Pitches waren wahrscheinlich 80 Prozent technisch. Im Laufe der Zeit haben wir mit Unterstützung immer weiter nachgeschärft.“

Das half dem Startup zuletzt unter anderem beim Einzug ins Österreich-Finale des Startup World Cups, wo das Team weitere wertvolle internationale Kontakte knüpfen konnte. Auch wenn tech2b in seinem Netzwerk zunächst auf das Ökosystem in Oberösterreich und in weiterer Folge in Österreich fokussiert, ist auch beim Inkubator die Zielsetzung klar: „Wir wollen unsere Startups natürlich weit über die eigenen Grenzen hinausbringen“, sagt Zillner.

Für BioShift steht die Internationalisierung in einigen Jahren auf der Agenda. Bis dahin sind die Ziele klar abgesteckt: In drei Jahren will man in die Serienproduktion gehen und den Markt erobern. Schon in der Pilotphase davor werde man aber erste Anlagen verkaufen, so Mayr. Dafür strebt das Startup bereits Ende dieses Jahres auch eine Finanzierungsrunde an – bislang finanzierte man sich primär durch Förderungen.

Und auch bei tech2b soll es in den nächsten Jahren vorangehen. Schließlich sollen noch viele Erfolgsgeschichten wie etwa zuletzt jene des Alumni-Startups Tractive folgen. Zillner sieht besonderes Potenzial im GreenTech-Bereich und stellt klar: „Wir brauchen einfach mehr Startups in dieser Richtung. Sie können sich jederzeit bei tech2b melden“.

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