31.12.2019

Oxford-Professor Cameron Hepburn: Wasserstoff als Motor der Energiewende

Cameron Hepburn erforscht an der Universität von Oxford das Zusammenspiel aus Wirtschaft und Umwelt. Im Rahmen der TEDx Vienna sprach er mit dem brutkasten über die Bedeutung von Solarenergie, die Chancen von Wasserstoff und die Rolle, die Startups in der Zukunft der Energiewirtschaft spielen.
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© Gavin Gough / TEDxVienna

Du erforschst die Auswirkung wirtschaftlichen Handelns auf die Umwelt. Was ist die Kernaussage deiner Arbeit?

Cameron Hepburn: Die Kernaussage ist, dass wir Kapitalismus als Treiber eines positiven Wandels nutzen können. Wir müssen den Kapitalismus nicht beerdigen, um Probleme wie Klimawandel oder Artensterben in den Griff zu kriegen. Daraus ergibt sich die zweite Thematik: Wie nutzen wir die Kräfte des Kapitalismus, um diesen Wandel zu erreichen? Hier braucht es einen systemweiten Ansatz, denn Unternehmen können viel tun und tun jetzt auch schon viel – aber es hilft ihnen, wenn sie Unterstützung aus der Politik kriegen. Die Regierung kann wiederum nur unterstützen, wenn sie von den Wählern den Auftrag dazu kriegt.

Welche Voraussetzungen müssen Regierungen daher schaffen?

Wir sind schon recht gut im Bereich der Erneuerbaren Energien. Die Kosten für Solarenergie sind gesunken, wodurch mehr davon eingesetzt wird. Das Gleiche gilt für Windkraft. Das wurde auch durch politische Maßnahmen ermöglicht, etwa durch Anbindung dieser Lösungen an das Stromnetz. Der nächste Schritt sind nun entsprechende Speichermöglichkeiten, um das System auszubalancieren. Neben Batterien für das kurzfristige Speichern von Strom geht es dabei auch um die langfristige Speicherung. So wie fossile Treibstoffe eine langfristige Speicherung von Energie sind, so brauchen wir saubere Speichermöglichkeiten für Strom aus Sonne und Wind.

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Welche Rolle spielt Wasserstoff in diesem Kontext?

Wasserstoff spielt hier eine wichtige Rolle als eine Art Plattform-Chemikalie. Es wird durch die Elektrolyse von Wasser produziert, indem es auf Wasserstoff und Sauerstoff aufgeteilt wird. Dazu braucht man Strom, welcher bisher leider zu teuer war. Allerdings sinkt der Preis für Solarenergie – und Elektrolyse könnte hier als Technologie zur Speicherung verwendet werden. Auch hier sind die Erwartungen, dass die Kosten für Elektrolyse in den kommenden fünf bis zehn Jahren stark fallen könnten. Somit wäre das Problem der Speicherung gelöst.

© Gavin Gough / TEDxVienna

Welche Faktoren sind entscheidend dafür, dass die Kosten sinken?

Das Schöne an den sinkenden Strompreisen aus Solarenergie ist, dass wir bloß das weiter tun müssen, was wir gerad tun. Die Preise sinken derzeit zehn Prozent pro Jahr – während die Kosten für Energie aus Kohle mehr oder weniger gleich bleiben.

Warum?

Weil wir bisher nicht sonderlich schlau in unserer Energiepolitik waren: Wir haben braunes und schwarzes Zeug aus der Erde ausgegraben und es dann verbrannt – während wir zugleich von gewaltigen Mengen an Energie umgeben sind, die von der Sonne kommt. Bisher haben wir diese Energie einfach nicht ausreichend genutzt. Nun gibt es immer mehr Ideen und Innovation auf diesem Bereich: Zum Beispiel, Energie mit beiden Seiten des Solarpanels einzufangen oder das Spektrum des eingefangenen Lichts zu erweitern. Auf dem Feld der chemischen Speicherung wurde wiederum verstanden, dass man die Photonen aus der Sonne in speicherbare Moleküle verwandelt und somit ein gänzlich nachhaltiges System schafft. Wasserstoff ist dabei eine Schlüsseltechnologie.

Es gab einst Pläne, im Rahmen des Desertec-Programms Solarenergie von Afrika nach Europa zu bringen. Das ist gescheitert. Siehst du Chancen, dass diese Pläne angesichts der aktuellen Entwicklung wieder aufgewärmt werden?

Nicht der gleiche Vorschlag, aber ein ähnliches Konzept. Denn eines der größten Risiken an Desertec war die Politik, und politische Risiken verschwinden nicht einfach. Länder wollen nicht von anderen Ländern abhängig sein, wenn es um solch wichtige Dinge wie die Energieversorgung geht. Es wird also weiterhin Vorsicht herrschen, wenn es um interkontinentale Stromnetze geht. Mehr Enthusiasmus gibt es aber, wenn man sich zum Beispiel den Flüssigerdgas-Markt (LNG) ansieht: Das ist ein freier, internationaler Markt, bei dem der Rohstoff über Tanker weltweit transportiert wird. Wenn es an einem Ort eine Krise gibt, fahren die Tanker dort nicht hin. Das ist also ein Markt, der funktioniert. Ähnlich könnte es mit Wasserstoff funktionieren: Das wäre ein Markt, der nicht von einem bestimmten Stromnetz oder einem bestimmten Staat abhängig ist. Solch ein verteilter, flexibler Markt könnte die Richtung sein, in die wir uns bewegen.

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Welche Rolle können Startups in diesem gewaltigen Ökosystem spielen?

Der Markt ist riesig und wird derzeit komplett von einem fossilen zu einem sauberen System rekonfiguriert. Wenn solch ein gewaltiger Sektor disrupted wird, gibt es so viele Chancen für Innovatoren, dass wir stundenlang über verschiedene Business Cases reden könnten. Zum Beispiel gibt es Möglichkeiten im Bereich der Digitalisierung des Energiemarkts – denn wenn man den Verbrauch des Stroms steuern kann, ist das sehr nützlich für das Stromnetz. Ein Kühlschrank könnte zum Beispiel stärker kühlen, wenn die Preise niedrig sind und sich ausschalten, wenn es einen Peak in der Nachfrage gibt.

Es gibt hervorragende Wissenschaftler in Europa.

Haben Europas Startups auch die nötige Expertise, um hier mitmischen zu können?

Ja, haben wir. Es gibt hervorragende Wissenschaftler in Europa. Wenn es ein Problem gibt, dann ist es die Lücke zwischen der brillanten Wissenschaft und der kommerziellen Anwendung. Wir sind gut in der Forschung und gut bei der Gründung von Startups mit wissenschaftlichem Hintergrund. Aber wir sind weniger gut beim Skalieren dieser Modelle. Daher wandern solche Unternehmen in die USA oder nach China aus, oder sie werden von größeren Unternehmen gekauft.

Die Nachfrage nach solchen Startup-Lösungen ist im Markt aber vorhanden?

Ja, die Menschen wollen eine Veränderung sehen. Und zugleich wollen die meisten Menschen nicht die ganze Zeit über Energie nachdenken – sie wollen nicht händisch die Waschmaschine einschalten, nur weil gerade der Strompreis niedrig ist. Dadurch gibt es Potenzial im Bereich von AI und Machine Learning, so dass Menschen ihre Vorlieben mitteilen und die Maschine anschließend die Entscheidungen für sie trifft.

Video: Cameron Hepburn auf der TEDx Vienna


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(c) Turbulence Solutions

Wer ein Flugzeug besteigt, der kennt sie: Turbulenzen. Kaum etwas kann einem den Flug so unangenehm machen wie das ruckartige Auf und Ab in der Luft. Was für die meisten Passagiere nur ein Ärgernis ist, kann in der Fliegerei schnell zu einem großen Sicherheitsrisiko werden. Genau hier setzt Turbulence Solutions an. Das Wiener Startup rund um Gründer und CEO András Gálffy verfolgt die Vision, Fliegen künftig komfortabler und sicherer zu gestalten – und zwar durch die gezielte Beseitigung von Turbulenzen.

So funktioniert das Turbulence Cancelling System

Die Unternehmensgründung von Turbulence Solutions erfolgte bereits im Jahr 2018, wobei mehrere Jahre Entwicklungszeit im sogenannten Turbulence Cancelling System (TCS) stecken. An der Maschine angebrachte Sensoren gewährleisten ruckelfreie Flüge, indem sie den Luftdruck messen und Turbulenzen erkennen, noch bevor sie auf die Flügel treffen. Herzstück des Systems ist eine Steuerungssoftware, die entsprechende Steuerimpulse für die Gegenturbulenzen berechnet. Die Technologie sorgt dafür, dass die eingebauten Flügelklappen rechtzeitig in die richtige Position gebracht und der Auftrieb erhöht oder verringert wird. “Mit dem derzeitigen Produktniveau können wir ca. 80 Prozent der Turbulenzen unterdrücken“, so Gálffy gegenüber brutkasten.

András Gálffy verfügt selbst über eine Pilotenlizenz | (c) Turbulence Solutions

System von Turbulence Solutions wurde bereits verbaut 

Das Turbulence Cancelling System wurde bereits in erste Flugzeuge des Modells Shark 600 verbaut. Dabei handelt es sich um ein Leichtflugzeug, das Platz für zwei Personen bietet. Dafür werden sogenannte Turbulence-Flaplets auf bestehende Klappen des Flugzeugs montiert. “Der Einbauprozess ist relativ einfach und dauert etwa einen halben bis einen ganzen Tag”, so Gálffy. Hierbei wird die bestehende Klappe des Flugzeugs entfernt und durch eine neue Klappe mit dem Turbulence-Flaplet ersetzt. Der Einbau selbst kann durch den Flugzeughersteller oder spezialisierte Wartungsbetriebe durchgeführt werden, wobei Turbulence Solutions das System-Design und die Steuerungslogik bereitstellen.

Erste Pre-Orders erfolgt

Das erste Halbjahr 2024 war für Turbulence Solutions von entscheidender Bedeutung. Im April 2024 erfolgte der öffentliche Launch auf der Aero Friedrichshafen, einer der wichtigsten Luftfahrtmessen in Europa. “Wir haben jetzt schon zwölf Pre-Orders, die schon bezahlt sind. Sie werden Ende des Jahres eingebaut und zertifiziert”, so der Gründer.

Turbulence Solutions verfolgt eine gezielte B2B-Strategie. Der Vertrieb erfolgt direkt über Partnerschaften mit Flugzeugherstellern und Wartungsbetrieben. Das Unternehmen setzt hierbei auf eine enge Zusammenarbeit mit Herstellern, die das System in neue oder bestehende Flugzeuge integrieren. Ein besonderes Augenmerk liegt derzeit auf dem Markt für Ultralight-Flugzeuge, der bereits jetzt Cashflow-positiv ist. Künftig soll das System aber auch in größeren Flugzeugen, wie Passagierjets, verbaut werden. “Unsere Vision lautet: Make flights turbulence-free. Und das möchten wir für die gesamte Luftfahrtindustrie umsetzen”, so Gálffy. Auch Zukunftsmärkte wie Advanced Air Mobility (AAM, fliegende Taxis) sollen künftig bedient werden.

Zudem ist András Gálffy Projektleiter im TU Wien Space Team | (c) Turbulence Solutions

Finanzierung und Unterstützung durch Austria Wirtschaftsservice

Bislang konnte Turbulence Solutions seine Entwicklung durch öffentliche Förderungen und Business Angels finanzieren. Die Erlöse aus den ersten Verkäufen sollen nun genutzt werden, um in neue Marktsegmente zu expandieren. 

“Von der Idee bis zur Marktreife war es ein langer Weg. Wir mussten nicht nur die Technologie perfektionieren, sondern auch den richtigen Markteintrittspunkt finden. Jetzt sind wir bereit, die Luftfahrt zu verändern“, so Gálffy weiter.

Eine wesentliche Unterstützung erhielt Turbulence Solutions dabei durch die Austria Wirtschaftsservice (aws), insbesondere über das aws Seedfinancing-Programm. Dieses Programm war entscheidend, um die Technologie zur Marktreife zu bringen. Durch das Seedfinancing konnte Turbulence Solutions wichtige Entwicklungsschritte finanzieren, die für den erfolgreichen Markteintritt notwendig waren.

“Die aws hat uns dabei nicht nur finanziell unterstützt. Die Beratung durch das aws-Team war für uns bei etlichen strategischen Entscheidungen sehr wichtig. Speziell in den Bereichen der Geschäftsmodellentwicklung, des geistigen Eigentums und des internationalen Markteintritts konnten wir von der Erfahrung der aws extrem profitieren”, so der Gründer. 

Zukunftspläne von Turbulence Solutions

Die nächsten Schritte für Turbulence Solutions beinhalten die Expansion in den Markt für größere Flugzeuge und fliegende Taxis sowie die weitere Forschung an fortschrittlichen Technologien. Mit der kontinuierlichen Verbesserung ihrer Systeme und dem Fokus auf neue Anwendungen sieht sich das Unternehmen auf einem guten Weg, die Luftfahrtindustrie nachhaltig zu verändern.

“Die Möglichkeiten sind enorm. Wir sehen Turbulence Cancelling als einen sehr wichtigen Beitrag für die Zukunft der Luftfahrt und arbeiten kontinuierlich daran, es für immer größere Flugzeuge und anspruchsvollere Einsatzgebiete zu adaptieren”, so Gálffy abschließend.


*Disclaimer: Das

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Oxford-Professor Cameron Hepburn: Wasserstoff als Motor der Energiewende

Cameron Hepburn: Die Kernaussage ist, dass wir Kapitalismus als Treiber eines positiven Wandels nutzen können. Wir müssen den Kapitalismus nicht beerdigen, um Probleme wie Klimawandel oder Artensterben in den Griff zu kriegen. Wir sind schon recht gut im Bereich der Erneuerbaren Energien. Die Kosten für Solarenergie sind gesunken, wodurch mehr davon eingesetzt wird. Wasserstoff spielt hier eine wichtige Rolle als eine Art Plattform-Chemikalie. Die Preise für Solarstrom sinken derzeit zehn Prozent pro Jahr – während die Kosten für Energie aus Kohle mehr oder weniger gleich bleiben.

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Welche gesellschaftspolitischen Auswirkungen hat der Inhalt dieses Artikels?

Leider hat die AI für diese Frage in diesem Artikel keine Antwort …

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Cameron Hepburn: Die Kernaussage ist, dass wir Kapitalismus als Treiber eines positiven Wandels nutzen können. Wir müssen den Kapitalismus nicht beerdigen, um Probleme wie Klimawandel oder Artensterben in den Griff zu kriegen. Wir sind schon recht gut im Bereich der Erneuerbaren Energien. Die Kosten für Solarenergie sind gesunken, wodurch mehr davon eingesetzt wird. Wasserstoff spielt hier eine wichtige Rolle als eine Art Plattform-Chemikalie. Die Preise für Solarstrom sinken derzeit zehn Prozent pro Jahr – während die Kosten für Energie aus Kohle mehr oder weniger gleich bleiben.

AI Kontextualisierung

Welche wirtschaftlichen Auswirkungen hat der Inhalt dieses Artikels?

Leider hat die AI für diese Frage in diesem Artikel keine Antwort …

Oxford-Professor Cameron Hepburn: Wasserstoff als Motor der Energiewende

Cameron Hepburn: Die Kernaussage ist, dass wir Kapitalismus als Treiber eines positiven Wandels nutzen können. Wir müssen den Kapitalismus nicht beerdigen, um Probleme wie Klimawandel oder Artensterben in den Griff zu kriegen. Wir sind schon recht gut im Bereich der Erneuerbaren Energien. Die Kosten für Solarenergie sind gesunken, wodurch mehr davon eingesetzt wird. Wasserstoff spielt hier eine wichtige Rolle als eine Art Plattform-Chemikalie. Die Preise für Solarstrom sinken derzeit zehn Prozent pro Jahr – während die Kosten für Energie aus Kohle mehr oder weniger gleich bleiben.

AI Kontextualisierung

Welche Relevanz hat der Inhalt dieses Artikels für mich als Innovationsmanager:in?

Leider hat die AI für diese Frage in diesem Artikel keine Antwort …

Oxford-Professor Cameron Hepburn: Wasserstoff als Motor der Energiewende

Cameron Hepburn: Die Kernaussage ist, dass wir Kapitalismus als Treiber eines positiven Wandels nutzen können. Wir müssen den Kapitalismus nicht beerdigen, um Probleme wie Klimawandel oder Artensterben in den Griff zu kriegen. Wir sind schon recht gut im Bereich der Erneuerbaren Energien. Die Kosten für Solarenergie sind gesunken, wodurch mehr davon eingesetzt wird. Wasserstoff spielt hier eine wichtige Rolle als eine Art Plattform-Chemikalie. Die Preise für Solarstrom sinken derzeit zehn Prozent pro Jahr – während die Kosten für Energie aus Kohle mehr oder weniger gleich bleiben.

AI Kontextualisierung

Welche Relevanz hat der Inhalt dieses Artikels für mich als Investor:in?

Leider hat die AI für diese Frage in diesem Artikel keine Antwort …

Oxford-Professor Cameron Hepburn: Wasserstoff als Motor der Energiewende

Cameron Hepburn: Die Kernaussage ist, dass wir Kapitalismus als Treiber eines positiven Wandels nutzen können. Wir müssen den Kapitalismus nicht beerdigen, um Probleme wie Klimawandel oder Artensterben in den Griff zu kriegen. Wir sind schon recht gut im Bereich der Erneuerbaren Energien. Die Kosten für Solarenergie sind gesunken, wodurch mehr davon eingesetzt wird. Wasserstoff spielt hier eine wichtige Rolle als eine Art Plattform-Chemikalie. Die Preise für Solarstrom sinken derzeit zehn Prozent pro Jahr – während die Kosten für Energie aus Kohle mehr oder weniger gleich bleiben.

AI Kontextualisierung

Welche Relevanz hat der Inhalt dieses Artikels für mich als Politiker:in?

Leider hat die AI für diese Frage in diesem Artikel keine Antwort …

Oxford-Professor Cameron Hepburn: Wasserstoff als Motor der Energiewende

Cameron Hepburn: Die Kernaussage ist, dass wir Kapitalismus als Treiber eines positiven Wandels nutzen können. Wir müssen den Kapitalismus nicht beerdigen, um Probleme wie Klimawandel oder Artensterben in den Griff zu kriegen. Wir sind schon recht gut im Bereich der Erneuerbaren Energien. Die Kosten für Solarenergie sind gesunken, wodurch mehr davon eingesetzt wird. Wasserstoff spielt hier eine wichtige Rolle als eine Art Plattform-Chemikalie. Die Preise für Solarstrom sinken derzeit zehn Prozent pro Jahr – während die Kosten für Energie aus Kohle mehr oder weniger gleich bleiben.

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Wer sind die relevantesten Personen in diesem Artikel?

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Wer sind die relevantesten Organisationen in diesem Artikel?

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