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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(v.l.n.r.) Staatssekretärin Elisabeth Zehetner, CEO Lukas Püspök, Vorstandvorsitzende Erste Bank Gerda Holzinger-Burgstaller und EIB-Vizepräsident Karl Nehammer kamen zur Eröffnung des Super-Hybrid Projekts. (c) Maria Hollunder
(v.l.n.r.) Staatssekretärin Elisabeth Zehetner, CEO Lukas Püspök, Vorstandvorsitzende Erste Bank Gerda Holzinger-Burgstaller und EIB-Vizepräsident Karl Nehammer kamen zur Eröffnung des Super-Hybrid Projekts. (c) PÜSPÖK/APA-Fotoservice/Maria Hollunder

Wer auf der Autobahn A4 von Parndorf in Richtung Nickelsdorf fährt, ist ringsum bereits von modernen Windkraftwerken umgeben. An einem windigen Tag wie heute laufen hier mehrere hundert Windräder gleichzeitig. Nach gut 20 Minuten Fahrt erreicht man Nickelsdorf; die rund 1.800 Seelengemeinde liegt direkt an der ungarischen Grenze.

In der Region der Parndorfer Platte erstrecken sich kilometerweit flache Feldlandschaften, wodurch hier die besten Voraussetzungen für Windkraft- und Photovoltaikanlagen herrschen. Unweit der „Pannonia Fields“, erstreckt sich das heute eröffnete Super-Hybrid-Kraftwerk der Energiefirma püspök auf einer Fläche von circa 65 Hektar.

Zur Eröffnung, bei der brutkasten vor Ort war, fanden sich neben püspök-CEO Lukas Püspök auch Ex-Kanzler Karl Nehammer, Vizepräsident der EIB, sowie Gerda Holzinger-Burgstaller, Vorstandsvorsitzende der Erste Bank, auf dem Gelände ein. Die finanzielle Unterstützung beider Institute machte die Umsetzung dieses Großprojekts erst möglich.

Über 65 Hektar erstreckt sich das Areal rund um das Super-Hybrid-Kraftwerk. (c) PÜSPÖK/APA-Fotoservice/Maria Hollunder

Erneuerbare Energie rund um die Uhr

Die Kombination aus Windkraft, Photovoltaik und einem Großbatteriespeicher ermöglicht eine Stromerzeugung rund um die Uhr und schafft ein hohes Maße an Wetterunabhängigkeit. Während die Windkraft vor allem in den Wintermonaten liefert, laufen die PV-Anlagen im Sommer auf Hochbetrieb. Da im Tagesverlauf mit erneuerbaren Energien jedoch nicht durchgehend Strom produziert werden kann, stellt der Großbatteriespeicher laut püspök den zentralen Faktor dar, um die Energie zur richtigen Zeit zu sichern.

„Mit dem Batteriespeicher speichern wir den sauberen, heimischen Strom untertags und haben ihn am Abend auch zur Verfügung. Das ist Super-Hybrid, das senkt Kosten, das stabilisiert das Netz und es macht erneuerbare Energie konstant verfügbar“, erklärt Lukas Püspök das Projekt.

Die Zuschaltung des Speichers ist noch im Juni geplant, die offizielle Inbetriebnahme wird im Juli erfolgen. Neben Nickelsdorf sollen noch an fünf weiteren Standorten in der Gegend Super-Hybrid-Projekte entstehen. Gesamt sollen sie eine Leistung von 271 Megawattpeak erreichen.

Hunderte Schafe unter Photovoltaik-Anlagen

Ein wesentlicher Bestandteil des Projekts ist das Konzept der Agri-Photovoltaik, bei dem die landwirtschaftliche Nutzung direkt in das Kombinationskraftwerk integriert wird. Derzeit beweiden 120 Schafe und 90 Lämmer die Flächen unter den PV-Anlagen. Durch diese Doppelnutzung wird dieselbe Fläche sowohl für landwirtschaftliche Erträge als auch für die Gewinnung erneuerbarer Energie verwendet.

Raphael Dugmanits, Projektleiter bei püspök, unterstreicht den ökologischen Ansatz: „Wir wollten nicht ein normales Photovoltaik-Kraftwerk hinstellen, sondern wir wollten dezidiert die Agri-Photovoltaik machen. Die Themen Naturschutzgedanken und Biodiversität sind für uns wichtige Punkte.“

Doppelte Flächennutzung durch die Schafe und PV-Anlagen. (c) brutkasten/Hannah Fasching

EIB mit 57 Mio. Euro beteiligt

Die Europäische Investitionsbank stellte für die Errichtung des Super-Hybrid-Energieprojekts 57 Millionen Euro zur Verfügung. Damit beläuft sich das gesamte EIB-Engagement bei Projekten von püspök mittlerweile auf 200 Millionen Euro. Die EIB-Gruppe fungiert als Finanzierungsarm der EU und zählt zu den weltweit größten multilateralen Entwicklungsbanken.

Allein im Jahr 2025 wurden vonseiten der EIB 100 Milliarden Euro an neuen Finanzierungen für insgesamt 870 Projekte zugesagt, wobei Klima und Umwelt sowie technologische Innovationen zu den Kernbereichen gehören.

Auch die Erste Bank ist maßgeblich an der Finanzierung beteiligt. Vorstandsvorsitzende Gerda Holzinger-Burgstaller betont: „Dieses Projekt zeigt, wie die Energiewende hierzulande konkret umgesetzt werden kann.“

EIB-Vizepräsident Karl Nehammer und CEO Lukas Püspök vor den Großbatteriespeichern in Nickelsdorf. (c) PÜSPÖK/APA-Fotoservice/Maria Hollunder

Für die Energieunabhängigkeit Europas

Das Projekt läuft unter dem europäischen Programm REPowerEU welches darauf abzielt, Europas Abhängigkeit von Öl und Gas nachhaltig zu beenden.

„Worum geht’s immer am Ende des Tages? Um wirtschaftliche Stärke, Versorgungssicherheit, eben nicht nur für Österreich, sondern im großen Kontext gedacht für die Europäische Union. Der Ausbau erneuerbarer Energien und moderner Speichertechnologien ist entscheidend für Europas Wettbewerbsfähigkeit, Energiesicherheit und Klimaziele“, betont Nehammer bei der Eröffnung.

Climate-Tech-Startups gefragt

Obwohl Großprojekte wie diese Kraftwerksanlage laut Lukas Püspök seltener direkt von Climate-Tech-Startups realisiert werden, spielen junge Technologieunternehmen im Hintergrund eine entscheidende Rolle, um solche Vorhaben überhaupt erst „zum Laufen zu bringen“.

Als Paradebeispiel nennt er die Vermarktung und Steuerung des Systems: „Das beste Beispiel ist, dass die Vermarktung dieses Batteriespeichers von einem bekannten österreichischen Climate-Tech-Unternehmen, nämlich von enspired gemacht wird. Bei allem, was rundherum an Services und technologischen Dienstleistungen bei solchen Projekten passiert, da ist die Startup-Szene jetzt gefragt.“

Mehr zu den Chancen von Climate-Tech-Startups erzählte Lukas Püspök im brutkasten-Interview.

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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?

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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.

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

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

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

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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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