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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Der neue NanoPro VT (c) UpNano

Dank der 2PP-3D-Technologie (Zwei-Photonen-Polymerisation) kann UpNano hochpräzise Strukturen im Mikro- und Nanobereich drucken. Dadurch wird die Herstellung großer Mengen von bislang nicht realisierbaren Mikroteilen für industrielle Produktionsprozesse möglich. Darüber hinaus bietet das Unternehmen die Möglichkeit, lebende Zellen für biologische Anwendungen zu drucken – brutkasten berichtete.

Mit dem neuen NanoPro VT führt UpNano nun ein vollständig integriertes, auf 2PP-Technologie basierendes Servicemodell ein. Dieses Angebot stellt laut eigenen Angaben den „weltweit ersten Service für die Serienfertigung von 2PP-3D-gedruckten Mikroteilen“ dar.

NanoPro ermöglicht hohe Skalierung von industriellen Mikroteilen

Die präzise Fertigung von Prototypen mittels 2PP-3D-Druck hat die Entwicklungsprozesse in zahlreichen Industrien transformiert. Allerdings gab es bisher immer einen entscheidenden Nachteil: Die langen Produktionszeiten. Mit der Einführung des NanoPro-Services möchte UpNano genau dieses Problem lösen. Das Angebot soll neue Möglichkeiten in der Skalierung und Massenfertigung industrieller Mikroteile eröffnen. Dabei setzt NanoPro auf ein effizientes und kostensparendes Verfahren, um die Produktion von Polymer-Kleinteilen mit 2PP-3D-Druck zu skalieren.

Zum Launch äußert sich UpNano-CEO Bernhard Küenburg: „Wir sind sehr stolz darauf, unseren Kunden mit der Nutzung dieses Hochleistungsdruckers den allerersten voll integrierten Service für die Produktion von Mikroteilen, die bisher nicht produzierbar waren in industriellen Mengen anbieten zu können. […] Ob Prototyping, Batch- oder Serienproduktion – wir bieten maßgeschneiderte Lösungen bis hin zur weltweiten Auslieferung“.

Hohe Leistungsfähigkeit

Das patentierte Drucksystem NanoPro VT erlaubt eine Leistungsfähigkeit von 32 Megavoxel (Millionen Volumenpixel) pro Sekunde. Laut CTO Peter Gruber eröffnet dies die Möglichkeit, „Millionen identischer Teile zu drucken – oder eine gleiche Anzahl mit individuellen Merkmalen. Dazu bietet der NanoPro VT eine Detailauflösung von unter 100 nm. Auch die Möglichkeit, 200 mal 200 Millimeter große Substrate vollflächig zu bedrucken ist bislang einzigartig“.

Mit der Einführung des integrierten NanoPro-Services können Nutzer:innen der NanoOne-Serie ihre Designs nun nahtlos in die Serienfertigung überführen. Erste Schritte wie die Designerstellung und das Drucken von Prototypen werden dabei intern durchgeführt, wobei Kund:innen während des gesamten Prozesses von eine:r Expert:in unterstützt werden. CEO Küenburg hebt hervor, dass Kund:innen durch diesen Service „keinen Reinraum, keine Post-Processing-Geräte und auch in keine eigene Messtechnik oder Qualitätskontrolle für den 2PP 3D-Druck investieren müssen“.

UpNano will Produktionsprozesse beschleunigen

Das Wiener Startup UpNano positioniert sich als High-Tech-Unternehmen mit Fokus auf die Entwicklung, Produktion und Vermarktung hochauflösender 3D-Drucker. Dabei bietet UpNano seinen Kund:innen ein umfassendes Gesamtpaket aus Hardware, Software und optimierten Druckmaterialien, um die Fertigung von polymeren Mikroteilen zu ermöglichen. Seit seiner Gründung im Jahr 2018 verfolgt das Unternehmen das Ziel, Produktionsprozesse zu beschleunigen, die Detailauflösung kontinuierlich zu verbessern und das verfügbare Material-Portfolio stetig zu erweitern.

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