12.09.2017

Greenstart: Ökostrom und Reisefreiheit für Fische

Für die Fische, aber sicher nicht für den Hugo ist Bernhard Mayrhofers Zwei-Kammern-Organismenwanderhilfe. Mit dem von ihm entwickelten neuen Typus einer Fisch-Aufstiegshilfe möchte er beweisen, dass Gewässerökologie und Stromerzeugung aus Wasserkraft miteinander vereinbar sind.
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(c) Andreas Scheiblecker: Bernhard Mayrhofer, der Erfinder der 2-Kammern-Aufstiegshilfe.

Eines Tages aufwachen und eine Mauer entdecken, die den Weg in die Küche versperrt – so ergeht es zahlreichen Fischen, Krebsen und anderen Tieren in Bächen und Flüssen. Tausende Querbauwerke wie Wasserkraftwerke, Wehre und Hochwasserschutzbauten be- oder verhindern die Wanderung der Wasserlebewesen zu ihren Laich- und Futterplätzen.

Kostengünstige Lösung

Herkömmliche Fischtreppen benötigen viel Platz, müssen individuell geplant werden und mindern die Erträge aus der Stromproduktion, ganz besonders bei Kleinkraftwerken. Bernhard Mayrhofer arbeitet daher seit drei Jahren gemeinsam mit Ökologen und Wasserkraftexperten an einer technischen Lösung, die Reisefreiheit für Fische, geringere Kosten für die Inhaber von Wasserbauwerken und die energetische Nutzung der Anlage verspricht. „Die von uns entwickelte Zwei-Kammern-Organismenwanderhilfe besteht aus zwei Fischschleusen, die auf innovative Weise hydraulisch miteinander verbunden sind“, erklärt Mayrhofer.

Redaktionstipps

Derzeit läuft eine Machbarkeitsstudie an der Universität für Bodenkultur in Wien. „Die ersten Ergebnisse in der Versuchsanlage sind vielversprechend“, sagt der angehende Jungunternehmer. „Die Fische nehmen die Anlage gut an, sogar bei verringertem Leitstrom.“ Den Leitstrom benötigen sie, um zu erkennen, wo es im Gewässer nach oben und unten geht. In der Zwei-Kammern-Organismenwanderhilfe kann der Leitstrom im Gegensatz zu herkömmlichen Fischaufstiegshilfen mit einer Kaplan-Rohrturbine zur Stromerzeugung genutzt werden. Gleichzeitig begrenzt die Turbine die Strömungsgeschwindigkeiten in den Kammern, sodass auch kleinere Wasserlebewesen den Aufstieg schaffen.

Von der Versuchs- zur Pilotanlage

Nach Abschluss der Machbarkeitsstudie möchte Mayrhofer zwei Pilotanlagen errichten und sucht dafür noch geeignete Standorte: „Ideal wären Stauwerke mit zwei bis sieben Metern Fallhöhe.“ Die Pilotanlagen sollen einem gründlichen Monitoring unterzogen werden und die Erkenntnisse daraus in die Weiterentwicklung der Zwei-Kammern-Organismenwanderhilfe einfließen. In Österreich hat Mayrhofer bereits ein Patent für sein System erworben, die Anmeldung zum europäischen Patent läuft. Für 2019 plant er den Markteintritt, dann auch mit Anlagen für noch höhere Dämme. Und seine Chancen stehen gut. Schließlich schreibt die Wasserrahmenrichtlinie der EU vor, dass alle Fließgewässer bis spätestens 2027 wieder für Wasserlebewesen durchgängig gemacht werden müssen. Allein in Österreich besteht Handlungsbedarf bei rund 9.000 Querbauten.

Mayrhofer ist gelernter Elektrotechniker und absolvierte an der Fachhochschule Technikum Wien das Studium „Erneuerbare Urbane Energiesysteme“, war als Konstrukteur tätig und ist wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Wasserwirtschaft, Hydrologie und konstruktiven Wasserbau der Universität für Bodenkultur in Wien. Seit kurzem erhält Mayrhofer auch Unterstützung durch die Hydraulikexpertin Alkisti Stergiopoulou.

Partnerunternehmen gesucht

„Im Rahmen von greenstart haben wir schon wertvolle Hinweise sowie Kontakte zu mehreren Kraftwerksbetreibern erhalten“, sagt Mayrhofer. „Wir hoffen, dass wir bald die Standorte für die Pilotanlagen fixieren können und suchen noch Partnerunternehmen für die Herstellung von Turbinen, Schiebern und Betonfertigteilen.“

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Cyberhsell-CEO Mario Curvelo Carvalho | (c) Cybershell Technologies

Es ist das Zukunftsszenario schlechthin: Menschenleere Produktionshallen, gefüllt mit humanoiden Robotern, die unermüdlich arbeiten. Cybershell arbeitet daran, dass diese Vision einmal Realität wird. Das Deeptech-Startup entwickelt eine Außenschicht für humanoide Industrieroboter, die sie im Arbeitsalltag vor externen Einflüssen wie extremer Hitze, Stößen oder Chemikalien schützen soll. „Aktuell schauen die Roboter nicht so aus, als könnten sie z. B. neben einem Hochofen arbeiten“, sagt Gründer Mario Curvelo Carvalho. Cybershell soll das nun ändern. Die Idee wurde zuletzt beim Riz-up-Preis des Landes Niederösterreich in der Kategorie „Innovativ genial“ mit dem ersten Platz ausgezeichnet (brutkasten berichtete).

Cybershell ist ein „First of a kind“

Laut Curvelo Carvalho gibt es ein Produkt wie Cybershell noch nicht auf dem Markt. „Cybershell ist ein First of a Kind. Es gibt Hersteller, die Abdeckungen und so für Roboter machen. Aber es gibt unseres Wissens nach noch keinen Hersteller, der das im humanoiden Bereich macht“, sagt der Niederösterreicher. Dementsprechend schwierig seien manche Schritte für Cybershell, da es noch keine Referenzbeispiele gebe. „Ich komme mir manchmal vor wie wenn ich vor einem Dschungel mit einer Planierraupe stehe und mir dort erst meinen Weg ebnen muss“, sagt Curvelo Carvalho.

Erstmalige Versicherung einer Flotte

Laut dem Gründer ergibt sich durch seine Technik ein entscheidender Vorteil: Durch Schadensreduktion, Austauschbarkeit und standardisierte Betriebs- und Wartungsdaten gebe es eine bessere Grundlage für die Versicherbarkeit von humanoiden Robotern. „Die Versicherung hat das erste Mal die Möglichkeit, auf Daten zurückzugreifen und damit zu arbeiten. Damit können Versicherer Risiken, Schadenwahrscheinlichkeiten und mögliche Prämiengrundlagen besser bewerten“, erklärt der Founder und ergänzt: „Die Versicherungen sagen aktuell ‚Wir haben keine Werte, wir können hier nicht berechnen, wie hoch die Ausfallsrate ist und wie viel Schaden da wirklich auf uns zukommt.“ Doch bevor eine Flotte versichert werden kann, braucht Cybershell die notwendigen Zertifikate. An diesen werde gerade gearbeitet.

Modularer Aufbau

Das Startup setzt auf einen modularen Aufbau. Die Protektoren für z. B. Schultern, Arme und Beine sind getrennt abnehmbar und greifen nicht in Antrieb, Steuerungssoftware oder Sicherheitslogistik ein. „Es geht darum, die Downtime zu reduzieren. Wenn ein Roboter beschädigt wurde, dann wollen wir nicht, dass der ganze Roboter getauscht wird. Es soll einfach das beschädigte Modul werkzeuglos abgenommen werden und das neue Modul eingesetzt werden und nach 20 Minuten soll die Downtime vorbei sein“, erklärt Curvelo Carvalho. Die Außenschicht besteht aus fünf Layern, wobei jeder eine eigene Funktion hat und unterschiedlich anpassbar ist, je nachdem, wo der Roboter zum Einsatz kommt.

Das Patent als nächster Milestone

Das Unternehmen befindet sich aktuell noch vor der Gründungsphase und ist gebootstrappt. Gründen und die Suche nach Investoren machen laut Curvelo Carvalho erst dann Sinn, wenn die Firma das entsprechende Patent habe. Dafür müsse zuvor noch die Firma gegründet werden. Es läuft somit alles auf das Patent hinaus, noch im Herbst soll der Antrag gestellt werden. Förderungen hat Cybershell noch keine erhalten, jedoch hat das Startup bereits einen FFG-Patenscheck, also einen ersten Schritt in Richtung FFG-Förderung.

Eine Auswanderung in die USA stellt für Curvelo Carvalho aktuell keine Option dar. In Europa dauert zwar der Aufbau eines Unternehmens länger als in den USA, doch Cybershell habe hierzulande alles, was es für den Aufbau benötige. „Wir können hier vom Ökosystem, von den Inkubatoren und von den Förderungen profitieren. Cybershell muss ein niederösterreichisches Unternehmen werden. Das steht ganz groß auf unserer Flagge drauf“, sagt Curvelo Carvalho.

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