22.07.2021

Wien Energie Challenge: Startups für eine klimafreundliche Stadt Wien gesucht

Die Wien Energie Innovation Challenge geht unter dem Motto "Joint Forces" in die sechste Runde - Die Bewerbung läuft bis 20. August.
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Impression vom Innovation Camp der vorigen Innovation Challenge - Neuer VC Smartworks von Wien Energie und Wiener Stadtwerke
(c) Schedl / Wien Energie: Impression vom Innovation Camp einer Innovation Challenge
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Dass ihre Innovation Challenge zu handfesten Business Cases führt, von denen Corporate und Startups profitieren, hat Wien Energie in den vergangenen Jahren mehrfach bewiesen. Kein Wunder also, dass das über die vergangenen Jahre immer weiter verfeinerte Programm nun bereits in die sechste Runde geht. In diesem Jahr stellt sich Wien Energie mit dem Programm noch breiter auf. Erstmals beteiligen sich die beiden Schwester-Unternehmen Wiener Linien und Wiener Lokalbahnen direkt an der Startup-Suche – unter dem Motto „Joint Forces“.

Im Zentrum steht dabei die wohl größte Herausforderung unserer Zeit: Die Bekämpfung der Klimakrise. „Wir tragen Verantwortung für Wien, für alle, die hier leben und die nachfolgenden Generationen“, sagt dazu Wien Energie-Geschäftsführer Michael Strebl. Klimaschutz spiele schon längere Zeit eine große Rolle für das Unternehmen und seine Schwestern im Konzern. Um die Herausforderungen noch besser bewältigen zu können, brauche es aber auch kreative Ideen von außen. „Startups können ihre innovativen Ideen einbringen, um gemeinsam weitere nachhaltige Zukunftslösungen für den Mobilitäts- und Energiesektor für eine klimafreundliche Stadt zu entwickeln“, so Strebl.

Smart Mobility, grüne Gebäude und Energie-Lösungen im Fokus

Konkret gesucht werden Ideen und Konzepte in den Bereichen:

  • „Smart Mobility Solutions“ (insb. Last Mile-Mobility und E-Mobility)
  • „Grüne Gebäude“ (v.a. Steigerung der Gebäudeenergieeffizienz und neue Begrünungsideen für den urbanen Raum)
  • und „Energie“ (Fokus auf Erschließung neuer Flächen für städtische Photovoltaikkonzepte und Lösungen für eine dekarbonisierte Wärmeversorgung)

Die Bewerbung läuft bereits und dauert bis 20. August. Die überzeugendsten Bewerbungen werden zu Remote-Calls Anfang September eingeladen, wo die Teilnehmer des „Innovation Camp“ im Oktober ausgewählt werden. Dort wiederum werden jene Teams ausgewählt, die dann in der „Acceleration Phase“ bis Februar ihre Konzepte ausarbeiten und dann präsentieren können.

Innovation Challenge: Langfristige Partnerschaften als Ziel

Das Ziel ist dabei, wie schon in den Vorjahren, ganz klar: konkrete Geschäftsmodelle und Services zu erarbeiten und in einer langfristigen Partnerschaft umzusetzen. Dazu werden stets Teams aus Mitarbeitern von Startup und Wien Energie bzw. Wiener Linien und Wiener Lokalbahnen zusammengestellt, die ihre Innen- und Außensicht für optimale Innovationskonzepte nutzen können. Dafür bekommen sie auch ein entsprechendes Proof of Concept-Budget.

Dieses Konzept hat sich bewährt, wie man an den sehr unterschiedlichen Geschäftsmodellen und Projekten sieht, die aus den Challenges der vergangenen Jahre hervorgegangen sind. So entstand etwa der Chatbot „BotTina“ auf der Wien Energie-Homepage in einem der ersten Durchgänge. Seit Jahren werden Wind- und Solar-Kraftwerke der Wien Energie dank dem Challenge-Projekt „Smart Drone Inspection“ automatisiert per Drohne inspiziert. Challenge-Alumnus Sparox betreibt mittlerweile sie größte Online-Plattform für Ersatzteile aus dem Energiesektor im deutschsprachigen Raum. Und auch in den Bereichen interne Logistik, Maintenance, Brennstoffmanagement und Optimierung des Fernwärmenetzes spielen ehemalige Challenge Projekte bei Wien Energie heute eine große Rolle.

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Strom aus Wind und Sonne braucht Speicher. Für sie entwickelt das Projekt Phoenics neue Batteriezellen. Konzeptbild, mit KI erstellt. | (c) Virtual Vehicle
Strom aus Wind und Sonne braucht Speicher. Für sie entwickelt das Projekt Phoenics neue Batteriezellen. Konzeptbild, mit KI erstellt. | (c) Virtual Vehicle

Wind und Sonne liefern Strom, wann sie wollen, nicht wann ihn jemand braucht. Diese Lücke schließen Batteriespeicher. Sie werden damit zur Schlüsseltechnologie der Energiewende. Genau hier setzt Phoenics an: Ein steirisches Konsortium entwickelt die nächste Generation von Lithium-Ionen-Zellen für stationäre Speicher.

Koordiniert wird das Projekt von der Virtual Vehicle Research GmbH in Graz. Partner sind Varta Innovation, die Materials Center Leoben Forschung GmbH (MCL) und AVL List. Phoenics läuft 36 Monate und kostet 2,9 Millionen Euro. Knapp zwei Millionen davon kommen von der FFG, aus der Ausschreibung „Energieforschung 2024″.

Ein Material, zwei Ziele

Im Zentrum steht ein Kathodenmaterial: Lithium-Mangan-Eisenphosphat, kurz LMFP. Es ist eine Weiterentwicklung des etablierten Lithium-Eisenphosphats (LFP). LFP-Zellen gelten als sicher und robust, und sie kommen ohne kritische Rohstoffe wie Kobalt oder Nickel aus. LMFP soll zusätzlich bis zu 20 Prozent mehr spezifische Energiedichte liefern. Auf gleichem Bauraum ließe sich damit mehr Energie speichern.

Diesen Materialvorteil will das Konsortium in die fertige Zelle bringen. Die Zielmarken: 20 Prozent mehr Energiedichte, 40 Prozent längere Lebensdauer.

Was noch offen ist

Bis dahin bleiben Fragen. Wie verhält sich das Material über die Lebensdauer, wie altert es, und lässt es sich industriell verarbeiten und skalieren?

Das Konsortium kombiniert deshalb Experiment und Simulation. Die Partner untersuchen das Kathodenmaterial über den gesamten Lebenszyklus, mit Materialcharakterisierung, hochauflösender Bildgebung und KI-gestützter Auswertung. Parallel entstehen physikbasierte und datengetriebene Modelle. Sie bilden das Verhalten der Zelle von der Mikrostruktur bis zum kompletten Speichermodul ab und sollen Entwicklungszyklen verkürzen.

„Die Mikrostruktur von Elektrodenmaterialien beeinflusst maßgeblich Leistung, Lebensdauer und Zuverlässigkeit von Batteriezellen“, sagt Roland Brunner, Gruppenleiter am MCL.

Ein eigener Schwerpunkt gilt der Sicherheit. Spezielle Testverfahren sollen zeigen, ob LMFP-Zellen den Anforderungen an Betriebssicherheit und Zuverlässigkeit genügen. AVL bringt dafür seine Erfahrung in der elektrochemischen Modellierung ein. Verbinde man physikalische Modelle mit Methoden des maschinellen Lernens, ließen sich kritische Betriebszustände und Sicherheitsaspekte frühzeitig vorhersagen, sagt Roland Wanker, Geschäftsbereichsleiter Advanced Simulation Technologies bei AVL.

Aufbauen statt neu anfangen

Phoenics setzt die Zusammenarbeit aus dem Vorgängerprojekt OpMoSi fort. „Unsere Stärke liegt darin, modernste Simulations- und Analysemethoden mit industrieller Entwicklungskompetenz zu verbinden“, sagt Projektleiter Philip Kargl von Virtual Vehicle.

Varta Innovation steuert die Fertigungsseite bei, von der Materialentwicklung über die Elektrodenfertigung bis zur Zellintegration. Großes Potenzial sehen die Partner vorerst bei stationären Speichern. Langfristig könnten die Ergebnisse auch der Elektromobilität nützen.

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