22.07.2019

“Wasserstoffnation”: Es braucht mehr als 500 Millionen und kluge Köpfe

In seiner Kolumne erörtert Muamer Becirovic, warum er die "Wasserstoffnation"-Strategie im Wahlprogramm der ÖVP für unrealistisch und unzureichend hält.
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(c) fotolia / metamorworks

Mobilität wird sich radikal ändern müssen. Wir werden die Luft in diesem Maße in Zukunft nicht mehr verpesten können, wie wir das seit knapp einem Jahrhundert tun. Dabei fordert Altbundeskanzler Kurz, Österreich zur “Wasserstoffnation Nummer 1 weltweit” zu machen. In Anbetracht der Realität bräuchte es hierfür einen Zauberstab. Eine halbwegs realisierbare Strategie gibt es nicht. Geld reinpumpen, Forscher einfliegen und beobachten, was passiert, reicht nicht. Man muss tiefer gehen.

+++ Kurz holte sich in Stanford Input zur Wasserstoff-Strategie +++

Das Problem an sich

Sebastian Kurz will für seine “Wasserstoffnation”-Pläne “die besten Köpfe und innovativsten Unternehmen” nach Österreich holen, ein Wasserstoffzentrum aus dem Boden stampfen und OMV mit dem Verbund in diese Arbeit miteinbeziehen. Als Kirsche auf der Torte will man 500 Millionen Euro in diesem Gebiet in Entwicklung und Forschung investieren. Es hört sich gut an. Das war es aber auch schon. Das Problem ist nämlich die naturwissenschaftliche Materie an sich. Wasserstoff- und Elektroautos haben unterschiedliche Herausforderungen zu meistern.

Zum einen ist Wasserstoff nicht gleich Wasser ist. So ein Auto ist ein unheimlich kompliziertes und teures Gerät. Wasserstoffautos sind im Vergleich zu Elektroautos viel teurer, weniger effizient (Wirkungsgrade 2-3 mal geringer) und eine Infrastruktur ist so gut wie nicht vorhanden. Die Aufwendung für Speicherung und Erzeugung sowie der Energieverlust sind beim Wasserstoffauto vergleichsweise größer. In all diesen Punkten hat das Elektroauto (noch) die Nase vorne.

Bei den Elektroautos hingegen fokussiert sich letztlich alles auf die Speicherbarkeit, die Energieerzeugung und den Akku. Die Lithium-Batterie ist eine Ressource, die enden wollend ist. Man wird hier zwangsweise Alternativen finden müssen, an denen man allerdings intensiv arbeitet und forscht. Das Speichern und Erzeugen dieser Unmengen an nötiger Energie ist eine Schlüsselfrage. So viel ist sicher: Es wäre heute undenkbar, dass fünf Millionen österreichische PKWs von heute auf morgen elektrisch fahren. Unser Stromnetz bietet diese Kapazität nicht. Es würde bei dieser Belastung kollabieren. Nur eine Zahl, damit man sich den Bedarf vor Augen führt: Wenn alle fünf Millionen Elektro-PKWs gleichzeitig laden wollen würden, dann würde es ca. 1750 GW brauchen. Das aktuelle deutsche (!) Stromnetz liefert momentan durchschnittlich 208 GW.

Wasserstoffnation? It’s innovation, stupid!

Der key to success ist wie fast immer: Innovation. Wasserstoff- und Elektromobilität haben ihre jeweils eigenen Schwächen, die es gegenwärtig verunmöglichen, ein Massenphänomen daraus zu machen. Fokussiert man sich jedoch auf das Ausmerzen jener Schwächen, dann könnte ein Durchbruch gelingen. Dafür braucht es Fokus auf die fundamentalsten, naturwissenschaftlichen Probleme und eine (europaweite) Strategie. Es ist die einzige Option, die wir haben. 500 Millionen und kluge Köpfe sind ein guter Anfang, aber auch nur ein Anfang. Denn die Naturwissenschaft spielt vorerst gegen uns.

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Die Verwendung von Kohlefaser in der Industrie hat in den letzten Jahren stark zugenommen – insbesondere in Bereichen wie der Luft- und Raumfahrt, dem Automobilbau und der Windenergie. Kohlefaser überzeugt durch ihre hohe Festigkeit bei geringem Gewicht, doch ihre Herstellung ist ressourcenintensiv und teuer. Ein großes Problem stellt der hohe Verschnitt bei der Produktion dar: In der Industrie landen im Durschnitt bis zu 30 Prozent der Rohstoffe im Abfall. Diese Materialverluste sind nicht nur ökonomisch ineffizient, sondern auch aus ökologischer Sicht problematisch, da Kohlefaser biologisch nur schwer abbaubar ist.

Carbon Cleanup setzt auf KI

Das 2020 gegründete Linzer Startup Carbon Cleanup rund um Gründer Jörg Radanitsch hat sich diesem Problem angenommen und zum Ziel gesetzt, Kohlenstofffasern aus Industrieabfällen aufzubereiten und wiederverwendbar zu machen. Konkret hat das Startup eine mobile Aufbereitungsanlage entwickelt, um Carbonfasern direkt vor Ort beim Kunden aufzubereiten. 

Zum Herzstück der Anlage gehört nicht nur die mechanische Aufbereitung der Kohlenstofffasern. Im Hintergrund läuft auch eine Software, die eine KI-gestützte visuelle Erkennung der zugeführten Rohstoffe ermöglicht.

“Wir haben ein KI-generiertes Datenblatt entwickelt, das automatisch die Charakteristika von eingehendem Material erkennt und den Wert des Rezyklats bestimmt“, so Radanitsch. “Bevor das Material in unsere Anlage kommt, wissen wir schon, welche mechanischen Eigenschaften es haben wird. Das ist entscheidend für die Qualität und den Marktwert des Endprodukts.”

Gründer Jörg Radanitsch | (c) Carbon Cleanup

Entwicklung der zweiten Generation an Anlagen

Während die erste Anlage des Unternehmens für R&D-Zwecke dient und über eine Kapazität von 30 Tonnen pro Jahr verfügt, konnte das Unternehmen über den Sommer eine zweite Anlage in Betrieb nehmen. „Unsere zweite Anlagengeneration ist im August fertiggestellt worden. Die Produktionskapazität ist dreimal so hoch wie bei unserer ersten Anlage. Damit sind wir jetzt in der Lage, deutlich mehr und auch verschiedene Kompositabfälle zu verarbeiten.“

Besonders stolz ist Radanitsch auf die gestiegene Materialqualität: „Das neue Aggregat ist viel stärker, was uns mehr Flexibilität bei der Verarbeitung der Materialien gibt. Wir können jetzt eine Vielzahl an Abfällen effizienter recyceln, was die Qualität der Produkte erheblich verbessert.“

Ein wichtiger Baustein für den Erfolg von Carbon Cleanup war die Unterstützung durch die Austria Wirtschaftsservice (aws). “Das Seed-Financing der Austria Wirtschaftsservice hat uns erlaubt, nicht nur unsere Forschung und Entwicklung voranzutreiben, sondern auch in Marketingaktivitäten zu investieren, die für uns als Hardware-Startup besonders wichtig sind“, erklärt Radanitsch.

Luftfahrtindustrie und Kooperation mit KTM Technologies

Eine der spannendsten Entwicklungen bei Carbon Cleanup ist der Einsatz ihrer recycelten Materialien im 3D-Druck, besonders in der Luftfahrtindustrie. “Wir liefern im Tonnenmaßstab Kunststoffgranulate, die mit unserer Rezyklatfaser verstärkt sind. Diese werden in großen 3D-Druckern verwendet, um Formen zu bauen, die dann für die Produktion von Flugzeugteilen genutzt werden”, so der Gründer.

Zudem arbeitet Carbon Cleanup mit dem österreichischen Motorradhersteller KTM zusammen. Gemeinsam arbeiten beide Unternehmen an einem geschlossenen Materialkreislauf, bei dem Post-Consumer- und Post-Industrial-Abfälle von KTM Technologies recycelt und für die Herstellung neuer Bauteile genutzt werden. Spezifisch handelt es sich um das Recycling der Teile des Rennmodells “X-Bow GT2”, dessen Rahmen zu 100 % aus Carbonfasern besteht. Durch Unfälle entsteht eine große Menge an beschädigtem Material, das normalerweise als Abfall betrachtet wird. Mit der Partnerschaft von KTM und Carbon Cleanup wird dieses Material zurück in den Kreislauf gebracht. 

(c) Carbon Cleanup

“KTM Technologies war von Anfang an ein Vorreiter. Sie testen unsere recycelten Materialien bereits erfolgreich in ihren Motorrädern“, betont Radanitsch.

Das Besondere an dieser Kooperation ist das sogenannte Closed-Loop-Material, das zu 100 Prozent aus dem Abfallstrom von KTM Technologies besteht. „Die Herausforderung ist, die Materialien zirkulär zu sammeln und in die Produktion zurückzuführen. Das Sammeln und die Qualität sind dabei entscheidend. Aber wir haben gezeigt, dass wir sogar leistungsfähigere Materialien aus Abfall herstellen können”, so der Gründer.

(c) Carbon Cleanup

Die nächsten Schritte von Carbon Cleanup

Das Geschäftsmodell von Carbon Cleanup basiert derzeit auf zwei Einnahmequellen: Zum einen bietet das Unternehmen Kunden einen Recycling-Service an, bei dem diese für die umweltgerechte Entsorgung des Materials bezahlen. Dafür wurde eine eigene Logistikstruktur aufgebaut. Zum anderen werden die Faserverbundkunststoffe an weitere Abnehmer verkauft. Derzeit liefert das Startup 98 Prozent der aufbereiteten Granulate ins Ausland. “Für eingehendes Material sind die Hauptmärkte neben Österreich vor allem Deutschland und Italien. Der Materialzufluss ist für uns derzeit jedoch kein Engpass, sodass wir gezielt das für uns passende Material auswählen können”, so der Gründer abschließend.


*Disclaimer: Das Startup-Porträt erscheint in Kooperation mit Austria Wirtschaftsservice (aws)

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