07.02.2023

So will ein japanisches Startup aus Schnee Strom gewinnen

Mit der Universität für Elektro-Kommunikation in Tokio hat ein japanisches IT-Startup ein Projekt zur Energiegewinnung aus Schnee gestartet.
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Schneemasse
Symbolfoto

In der tief verschneiten Stadt Aomori im Norden Japans will man sich die widrigen Witterungsbedingungen zu Nutzen machen. Das örtliche IT-Startup Forte Co hat mit einer Universität in Tokio ein Projekt gestartet, um aus den Schneemassen Strom zu erzeugen.

Mit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern aus dem Bereich der Elektro-Kommunikation der Universität hat das Unternehmen eine Turbine entwickelt, die durch Energie angetrieben wird, wenn durch Schnee gekühlte Flüssigkeit durch Wärme der Umgebungsluft verdampft.

Schwimmbecken mit Schnee befüllt

Für einen ersten Test des Projektes wurde in einer verlassenen Volksschule ein Schwimmbecken mit Schnee gefüllt. Das Becken wurde dabei mit Isoliermaterial ausgebettet, um den Schnee kalt zu halten.

Arbeiter kippten dafür Massen an Schnee in das Becken, während andererseits wärmeleitende Rohre, die ins Freie geführt werden, die Wärme der Sonnenstrahlen einfangen. Der Temperaturunterschied zwischen den Rohren erzeugt dabei eine Konvektionsbewegung der Flüssigkeit.

Der Temperaturunterschied wiederum treibt die Mikroturbine an. Je höher die Temperaturdifferenz, desto größer die Leistungsabgabe der Turbine. Die größte Herausforderung ist laut Forte den Temperaturunterschied zu erreichen.

Gelingt der Testversuch, hätte die Stadt eine neue, umweltfreundliche Energiequelle. Die Systemtests dauern noch bis März 2023, danach beginnt das Unternehmen mit der Schneegewinnung.

Lösung statt Problem

Man würde zudem gleich mehrere Probleme lösen. „Schnee wurde bisher als etwas Lästiges behandelt, aber wir können ihn gut gebrauchen“, zitierte die Nachrichtenagentur Kyodo einen Vertreter der Stadt. In der Vergangenheit wurde Schnee ins Meer gekippt, um die Stadt davon zu befreien. Im Geschäftsjahr 2021/22 stiegen die Kosten dafür auf 5,9 Milliarden Yen (41,9 Millionen Euro). Die Wissenschaftler der Universität Tokio gehen daher davon aus, dass sich das Projekt wirtschaftlich rechnen könnte, wenn die Stadt dadurch in Zukunft weniger Kosten bei der Schneeräumung hat.

Seit der Reaktorkatastrophe von Fukushima im Jahr 2011 ist Japan zudem stets auf der Suche nach sicheren Energiequellen. Unmittelbar nach dem Super-GAU, der auch einige Abschaltungen von weiteren Atomkraftwerken zur Folge hatte, setzte die japanische Regierung auf fossile Energieträger. Zuletzt legte sie aber wieder vermehrt den Fokus auf nukleare Energie.

Jun Kasai, CEO von Forte, spricht bereits jetzt davon, dass das Projekt zu einer “neuen Branche führen wird”. Ob dies wirklich gelingt, ist noch nicht absehbar. Ein Beitrag zur Einbindung regenerativer Energien in den Stromhaushalt und ein Schutz vor Stromausfällen dürfte sich jedoch daraus ergeben. So könnte das Projekt auch für andere schneereiche Regionen auf der ganzen Welt ein Vorbild sein.

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Die EnerCube-Gründer Laurenz Sutterlüty und David Riedl | (c) Kathrin Gollackner Fotografie
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Der Anteil fossiler Energieträger bei Heizungen liegt im EU-Schnitt nach wie vor über 75 Prozent. Die Umrüstung muss aber in den kommenden 15 bis 20 Jahren erfolgen. Und dabei erfreuen sich Wärmepumpen immer größerer Beliebtheit. So ein System in einem bestehenden Gebäude zu installieren, kann das aber ganz schön aufwändig werden. EnerCube aus dem Salzburger Seekirchen am Wallersee setzt mit seinem Produkt hier an und wird dabei von der Austria Wirtschaftsservice (aws) unterstützt.

Gesamte Anlage in einem Modul

“Die Installation, Planung und Koordination eines gängigen Wärmepumpen-Systems für ein Mehrfamilienhaus braucht vor Ort zwischen 200 und 500 Stunden. Mit unserem System sind es nur etwa 100 Stunden”, erklären die beiden EnerCube-Gründer Laurenz Sutterlüty und David Riedl. Und wie machen sie und ihr aktuell sechs Personen starke Team das? “Wir bauen die gesamte Anlage inklusive Heizraum in ein einziges, bei uns im Werk vorgefertigtes Modul, das etwa so groß ist, wie ein Autoparklplatz und vor dem Gebäude installiert wird”, erklärt Sutterlüty. Es müsse also kein Platz im Gebäude geschaffen werden und man könne auch im Winter umrüsten.

So sieht das Modul aus | (c) EnerCube

Bis zu 40 Wohneinheiten mit einer EnerCube-Einheit

Je nach Ausführung – EnerCube bietet drei verschiedene – können damit bis zu 40 Wohneinheiten beheizt werden – auch in voneinander getrennten Mehrparteienhäusern. “Durch eine optimierte Anordnung des Hydraulik- und Schichtspeichersystems, sowie den Einsatz hochwertigster Anlagenkomponenten, kommen wir auf 36 Prozent mehr Effizienz als durchschnittliche Systeme. Und mit einem FFG-geförderten und patentierten System haben wir den Schall um die Hälfte reduziert, damit die Anlagen selbst in eng bebauten Wohngebieten eingesetzt werden können”, erklärt Sutterlüty.

“Wir bleiben im B2B-Segment”

Aufgrund der Außeninstallation liegt der Fokus von EnerCube aktuell klar auf Mehrparteienhäusern im suburbanen Bereich. “Wir arbeiten aber auch an einer Lösung für den innerstädtischen Bereich”, verraten die beiden Gründer. Klar ist für sie aber: “Wir bleiben im B2B-Segment mit größeren Wohneinheiten. Dort ist unser System richtig skalierbar. Für Einfamilienhäuser gibt es schon kostengünstige Lösungen am Markt – da wollen wir nicht mitspielen. Bei großen Wohnanlagen tun sich andere Hersteller dagegen schwer mit standardisierten Lösungen.”

Großes Immobilienunternehmen erteilt Großaufträge

Und das Konzept geht wirtschaftlich auf. Im Februar 2023 gegründet, kommt EnerCube dieses Jahr auf zehn Module für insgesamt 200 Wohneinheiten – allesamt für ein bekanntes, großes Immobilienunternehmen. Im kommenden Jahr gibt es bereits Zusagen für Aufträge von über 30 Modulen. “Wir haben ein siebenstelliges Auftragsvolumen und sind Cashflow-positiv”, so Riedl.

Bis zu 80 Module im Jahr im EnerCube-Werk

Doch es gibt natürlich auch klare Wachstumspläne. Das maximale Produktionsvolumen in der Werkshalle in Salzburg liege bei 80 Einheiten pro Jahr, sagt der Gründer: “Wir haben auch schon Überlegungen für eine Produktionserweiterung.” Aktuell fertigt das Team seine Systeme hauptsächlich für Deutschland. Zielmarkt ist aber der gesamte DACH-Raum – und perspektivisch noch mehr.

“Ohne aws Preseed wäre das alles gar nicht möglich gewesen”

In der Finanzierung von all dem verzichtete EnerCube bislang auf klassische Startup-Investments. “Die Überlegung besteht aber für die Zukunft, um noch schneller skalieren zu können”, erklärt Riedl. Kapital von außen holte sich das Startup aber durchaus. “Wir haben das Material für unseren Prototypen über aws Preseed finanziert. Ohne das wäre das alles gar nicht möglich gewesen. So konnten wir schon aus der Garage hinaus das Produkt erfolgreich am Markt platzieren”, erzählen die Gründer.

Auch aws Seedfinancing und hilfreiche Workshops für EnerCube

Mittlerweile hat EnerCube auch eine aws-Seedfinancing-Förderung über die Programmschiene Innovative Solutions in Anspruch genommen, um den Ausbau voranzutreiben. Mit diesem Seed-Förderprogramm unterstützt die aws innovative Gründungsideen, die über die Unternehmensgrenzen hinaus einen positiven gesellschaftlichen Impact bewirken. Der Fokus liegt auf skalierbaren Geschäftsmodellen. Und auch sonst half die aws dem Startup in mehreren Bereichen weiter, wie Sutterlüty sagt: “Die Workshops waren für uns sehr hilfreich, etwa beim Thema IP. Das hat uns einen klaren Anreiz gebracht, Patente einzureichen und dieses Thema stärker anzugehen.” Denn auch bei der Weiterentwicklung des Produkts, hat EnerCube noch einiges vor.

*Disclaimer: Das Porträt entstand in Kooperation mit der Austria Wirtschaftsservice (aws).

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