Mit technischen Innovationen neue Wege entdecken.

Blogserie Innovationen & Unternehmertum

Innovationstreiber 3D-Druck

Die Revolution der Additiven Fertigung

In der Welt der Fertigungstechnologien hat die additive Fertigung, auch bekannt als 3D-Druck, eine Revolution ausgelöst. Von der Automobilbranche über die Luft- und Raumfahrt bis hin zur Medizin hat diese Technologie eine immense Bedeutung für den Innovationsgrad in verschiedenen Branchen erlangt. Lassen Sie uns eintauchen und verstehen, warum die additive Fertigung eine so transformative Kraft darstellt... ⇲ Weiterlesen

Die Essenz der Additiven Fertigung

Im Gegensatz zu traditionellen Fertigungsmethoden, bei denen Materialien von einem größeren Block abgetragen werden, baut die additive Fertigung Schicht für Schicht auf. Dies ermöglicht eine beispiellose Freiheit in der Gestaltung und Fertigung von Objekten. Es öffnet die Tür zu komplexen, maßgeschneiderten Designs, die mit herkömmlichen Methoden unmöglich herzustellen wären. Diese Flexibilität bildet das Herzstück der Innovation, da sie Ingenieuren und Designern die Möglichkeit gibt, ihre kreativen Grenzen zu erweitern.

Beschleunigung des Innovationszyklus

Ein weiterer entscheidender Faktor ist die Geschwindigkeit, mit der additive Fertigungstechnologien Ideen in greifbare Produkte umwandeln können. Prototypen können in Stunden anstatt Wochen hergestellt werden. Dies verkürzt den Innovationszyklus erheblich und ermöglicht es Unternehmen, Produkte schneller auf den Markt zu bringen. Die Fähigkeit, schnell zu iterieren und Feedback zu integrieren, beschleunigt den gesamten Innovationsprozess.

Kostenersparnis und Effizienzsteigerung

Traditionelle Fertigungsmethoden erfordern oft teure Werkzeuge und Formen, die speziell für jedes Produkt hergestellt werden müssen. Additive Fertigung reduziert diese Kosten, da keine Werkzeuge benötigt werden und Materialabfall minimiert wird. Dies führt zu einer erheblichen Kostenersparnis, insbesondere bei der Herstellung von Prototypen und Kleinserien. Die Möglichkeit komplexe Baugruppen als ein einziges Teil zu drucken, führt darüber hinaus zu einer raschen Effizienzsteigerung in der Produktion.

Personalisierte Produkte und Medizin

Die additive Fertigung hat auch einen großen Einfluss auf die personalisierte Fertigung. In der Medizin ermöglicht sie die Herstellung maßgeschneiderter Implantate und Prothesen, die genau auf die Bedürfnisse des einzelnen Patienten zugeschnitten sind. In der Konsumgüterindustrie können individuelle Designs und Anpassungen leicht umgesetzt werden, um die Bedürfnisse verschiedener Kunden zu erfüllen. Diese personalisierten Ansätze erhöhen nicht nur die Kundenzufriedenheit, sondern eröffnen auch neue Geschäftsmöglichkeiten.

Nachhaltigkeit und Materialinnovation

Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die Nachhaltigkeit. Additive Fertigung ermöglicht eine präzise Materialverwendung, was zu weniger Abfall führt. Außerdem eröffnet sie neue Möglichkeiten für die Verwendung nachhaltiger Materialien und Recyclingverfahren. Dies trägt zur Reduzierung des ökologischen Fußabdrucks bei und unterstützt eine umweltfreundlichere Fertigungsindustrie.

Fazit

Die additive Fertigung ist zweifellos eine treibende Kraft hinter Innovationen in einer Vielzahl von Branchen. Ihre Fähigkeit, komplexe Designs schnell und kostengünstig umzusetzen, hat die Art und Weise, wie Produkte entwickelt, hergestellt und genutzt werden, grundlegend verändert. Die Zukunft verspricht noch aufregendere Entwicklungen, da diese Technologie  zunehmend verbessert und erweitert wird. Von maßgeschneiderten Implantaten bis hin zu bionischen Strukturen ist die additive Fertigung der Schlüssel zu einer innovativeren und nachhaltigeren Zukunft.

Additive Manufactoring and 3D printing

Warum wir Innovationen brauchen

Treiber für gesellschaftliche Transformation

In einer Welt, die sich ständig weiterentwickelt, spielen technische Innovationen eine entscheidende Rolle für den Fortschritt von Gesellschaften, Unternehmen und der globalen Wirtschaft. Diese Innovationen sind nicht nur Treiber für neue Technologien, sondern haben auch weitreichende Auswirkungen auf verschiedene Bereiche des täglichen Lebens. Im Folgenden werden einige Gründe erläutert, warum technische Innovationen von entscheidender Bedeutung sind... ⇲ Weiterlesen

1. Wettbewerbsfähigkeit und Wirtschaftswachstum: Technische Innovationen sind der Schlüssel zur Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen und Nationen. Unternehmen, die in Forschung und Entwicklung investieren, können effizientere Produkte und Dienstleistungen anbieten, was zu einer stärkeren Position auf dem Markt führt. Auf nationaler Ebene fördern technologische Fortschritte das Wirtschaftswachstum, schaffen Arbeitsplätze und stärken die Innovationskraft einer Nation.

2. Lösung von gesellschaftlichen Herausforderungen: Innovationen ermöglichen die Entwicklung neuer Lösungen für bestehende gesellschaftliche Herausforderungen. Ob im Gesundheitswesen, Umweltschutz oder Bildung, technologischer Fortschritt bietet die Möglichkeit, effektivere und nachhaltigere Wege zur Bewältigung globaler Probleme zu finden. Von Medizintechnik bis zu erneuerbaren Energien tragen technische Innovationen dazu bei, eine bessere Zukunft für die Menschheit zu gestalten.

3. Verbesserung der Lebensqualität: Der Einsatz neuer Technologien führt oft zu einer signifikanten Verbesserung der Lebensqualität. Von smarten Geräten und intelligenten Städten bis zu medizinischen Durchbrüchen ermöglichen Innovationen eine bequemere, effizientere und gesündere Lebensweise. Die Digitalisierung und Vernetzung tragen dazu bei, dass Menschen besser informiert, vernetzter und mobil sind.

4. Schaffung neuer Märkte und Geschäftsmöglichkeiten: Technische Innovationen öffnen neue Türen für Unternehmer und Unternehmerinnen und schaffen innovative Geschäftsmöglichkeiten. Start-ups und etablierte Unternehmen gleichermaßen können durch die Einführung neuer Produkte oder Dienstleistungen in aufstrebenden Technologiefeldern florieren. Dies trägt zur Vielfalt und Dynamik der Wirtschaft bei.

5. Globaler Fortschritt und Zusammenarbeit: Technologischer Fortschritt fördert die Zusammenarbeit auf globaler Ebene. Durch den Austausch von Wissen und Ressourcen können Länder gemeinsam an globalen Herausforderungen arbeiten. Internationale Zusammenarbeit in Forschung und Entwicklung trägt dazu bei, dass technologische Vorteile auf globaler Ebene geteilt werden.

Insgesamt ist klar, dass technische Innovationen weit mehr sind als nur technologischer Fortschritt. Sie sind der Motor für gesellschaftliche Transformation, wirtschaftlichen Erfolg und die Erschließung neuer Horizonte. Es ist daher entscheidend, die Förderung von Forschung und Entwicklung als eine Investition in die Zukunft zu betrachten, die nicht nur Unternehmen und Nationen, sondern die gesamte Menschheit voranbringt. Nur durch den Mut zur Innovation können wir die Chancen und Herausforderungen der Zukunft erfolgreich meistern.

Sie wollen den langfristigen Erfolg Ihres Unternehmens durch Innovationen sichern? Wir bei JÖIN helfen Unternehmen bei der Verwirklichung ihrer Innovation. Dabei agieren wir insbesondere an der Schnittstelle zwischen Unternehmen und wissenschaftlichen Einrichtungen aus verschiedensten Branchen und unterstützen bei der Ideenfindung, Teamzusammenstellung, Planung, Finanzierung und dem Projektmanagement.
Sprechen Sie uns gerne an.

Industrie 4.0

Die Möglichkeiten der künstlichen Intelligenz

Erinnern Sie sich noch an das Büro vor der Zeit von E-Mails? Bevor wir unsere Zeit damit verbrachten, zu googeln und Daten in Excel einzutragen; damals als Briefe noch auf Papier versendet wurden? Heute ist der Computer das Büro... Er hat einen Schreibtisch, Dateien, Ordner, Dokumente, einen Papierkorb. Es scheint alles da zu sein ein – in einem kleinen Quader... ⇲ Weiterlesen

Anfangs ging es noch darum die Kommunikation über lange Strecken zu beschleunigen und mit Hilfe von Programmen einfache Rechnungen durchzuführen. Heute befinden wir uns in einer Welt, in der die Digitalisierung keine Grenzen mehr kennt. Mittlerweile werden ganze Büros in die virtuelle Welt verlegt. Es werden Meetings und Gruppenarbeiten ins Netz durchgeführt. Aber nicht nur die Kommunikation befindet sich im digitalen Wandel, auch kognitive Leistungen können zukünftig durch Technologien wie künstliche Intelligenz (KI) bewerkstelligt werden. KIs bieten den Vorteil, dass diese durch die Bereitstellung von Daten lernfähig sind und selbstständig Zusammenhänge erschließen können. Die Anwendung von KIs bietet sich insbesondere bei komplexen Zusammenhängen mit vielfältigen Faktoren und bei noch nicht erschlossenen Kausalitäten an. KIs können über sogenannte künstliche neuronale Netze kausale Zusammenhänge selbstständig erschließen und Ergebnisse prognostizieren. So können menschliche Prozesse teilweise durch KIs entlastet sowie beschleunigt werden und bieten vielfältige Möglichkeiten beim Bewerten von Daten. JÖIN begleitet Projekte unter anderem im Bauwesen und in der Industrie, die den Einsatz von KI im Bereich der Steuerung und Regelung entwickeln. KI-Implementierungen haben auch außerhalb dieser Sparten hohe Potentiale und bietet vielfältige Entwicklungsmöglichkeiten. Haben sie auch ein Projekt, das z.B. mit künstlicher Intelligenz effizienter oder ressourcenschonender umgesetzt werden könnte? Sprechen Sie uns gerne an. Wir konnten auf diesem Gebiet bereits viele Erfahrungen sammeln, die wir gerne mit Ihnen teilen.

Die Wasserstoff-Wertschöpfungskette am Beispiel der Metropolregion Rhein/Neckar. (Foto © H2Rivers/H2Rhein-Neckar)

Wasserstoffwirtschaft und Energiewende

Sektorenkopplung mit Wasserstoff

Auf der Suche nach Alternativen zu fossilen Energieträgern nimmt Wasserstoff unangefochten eine Schlüsselrolle in der Energiewende ein. Um jedoch fossile Brennstoffe wie beispielsweise Kohle, Erdöl und Erdgas komplett zu ersetzen, muss die Nutzung von Strom aus erneuerbaren Energien mit allen Sektoren der Energiewirtschaft sowie der Industrie vernetzt und in einem holistischen Ansatz zusammengeführt werden. Die Notwendigkeit von Wasserstoff als Energieträger ist bedingt durch die Volatilität von Wind- und Sonnenenergie... ⇲ Weiterlesen

Aufgrund von Schwankungen bei der Produktion von regenerativem Strom muss dieser in Spitzenlastzeiten effektiv gespeichert werden. Die Wasserelektrolyse ermöglicht den überschüssigen Strom zu nutzen, um Wasser in seine Bestandteile Wasserstoff und Sauerstoff zu zerlegen. Dieser kann als Kraftstoff für Brennstoffzellenfahrzeuge genutzt oder in Tanks gespeichert werden. Daneben ist die Einspeisung in das Gasnetz entweder zu einem gewissen Anteil direkt oder durch Methanisierung möglich. Im Rahmen des Nationalen Innovationsprogramms Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie (NIP) wurde unter anderem die Förderung „HyLand“ ins Leben gerufen. Dieses bietet Regionen und Kommunen Unterstützung, die sich auf verschiedenen Ebenen der Umsetzung einer Sektorenkopplung mit Wasserstoff befinden. Das Programm „HyStarter“ unterstützt bei der Sensibilisierung für das Thema. Das Programm „HyExperts“ fördert die Entwicklung von integrierten Konzepten und tiefergehenden Analysen. Zuletzt wird mit dem Programm „HyPerformer“ die praktische Umsetzung des eingereichten integrierten Gesamtkonzepts in enger Zusammenarbeit mit den Unternehmen der gewerblichen Wirtschaft beschleunigt. Der Aufbau regionaler Wertschöpfungsketten soll dazu beitragen, das volle Potential von Wasserstoff gewinnbringend auszuschöpfen und gezielt Anreize zu setzen, um die Lücke zwischen Forschung und Entwicklung auf dem Markt zu schließen. Die Metropolregion Rhein/Neckar ist eine von drei „HyPerformer“ Regionen. Rund 100 Millionen Euro sollen in kommenden Jahren in H2-Technologien in der Region investiert werden. Entlang der Wertschöpfungskette werden dabei Projekte von der Wasserstofferzeugung über die Verteilung und den Transport bis hin zu verschiedenen Mobilitätsanwendungen, wie zum Beispiel Brennstoffzellenbusse sowie wasserstoffbetriebene Müllabfuhr- und Straßendienstfahrzeuge, gefördert. Die systematische Vernetzung von Energieverbrauchs- und Erzeugungseinheiten (siehe Abbildung) ist eine Voraussetzung für die Nutzung der Energieträger zur richtigen Zeit am richtigen Ort. Um den Wasserstoffbedarf der Projekte in der Metropolregion zu decken sowie gleichzeitig die Versorgungssicherheit zu gewährleisten, wird zusätzlich ein zentrales Wasserstoff-Abfüllcenter („H2ub“) errichtet. Neben der nationalen Wasserstoffstrategie bedarf es zudem einer internationalen Wasserstoffwirtschaft, bei welcher an strategisch gewählten Standorten mit günstigen wetterbedingten Rahmenbedingungen Wasserstoff-Erzeugungsanlagen errichtet werden. Durch internationale Partner­schaften kann somit einerseits grüner Wasserstoff im- und exportiert und andererseits das Fundament für den globalen Klimaschutz gelegt werden. Sehen Sie in Ihrer Region das Potential der Wasserstoffwirtschaft und können sich vorstellen, Teil der Sektorenkopplung zu werden?

Digitalisierung: Wo fängt man an?

Industrie 4.0

Alle sprechen von Digitalisierung. Aber wo fängt sie an, wo hört sie auf? Für jeden bedeutet sie etwas anderes. Im Grunde bezeichnet Digitalisierung nur die Wandlung analoger Prozesse in digitale Prozesse. Dies hat den Vorteil, dass losgelöst von physischen Strukturen und Objekten gearbeitet werden kann. Dadurch verschnellern sich Kommunikationswege, Medienbrüche werden vermieden und Informationen erhalten... ⇲ Weiterlesen

Darüber hinaus hat Digitalisierung die großen Vorteile der Geschwindigkeit, der Ortsunabhängigkeit und der Flexibilität. Es existieren aber auch Sorgen: Kontakte werden unpersönlicher und Prozesse laufen automatisiert ohne das Wissen des Anwenders. Lohnt es sich also alte Strukturen zu brechen und in die Digitalisierung einzusteigen? Ja! Denn Digitalisierung spart zwar keine Kosten aber Zeit und erhöht damit die Produktivität von Mitarbeitern, fördert neue Ideen und erhöht die Servicequalität. Bei bleibenden Kosten verbessert sich der Output und das alleine sollte reichen, um die anfängliche Aversion gegenüber dem Neuem zu überwinden. Die Industrialisierung und Digitalisierung wurden zwar technisch und gesellschaftlich umgesetzt, allerdings muss jedes Unternehmen individuell einschätzen, wo es steht. Denn jedes 4. Unternehmen ist nach eigener Meinung noch immer ohne Digitalisierung und jedes 2. schätzt ihren eignen Stand als ausbaufähig ein. Um einzuschätzen, welche Schritte noch zu gehen sind und in welcher Phase sich das betrachtete Unternehmen befindet, wurde die industrielle Revolution in 4 Kern-Phasen geteilt – Industrie 1.0 bis Industrie 4.0 Die Industrie 1.0 beschreibt den ersten Einsatz von Maschinen um 1800. Die Entwicklung führt fort von Handarbeit hin zu den ersten helfenden Maschinen in der Produktion – zum Teil mit Wasserdampf und Kohle betrieben und zum Teil mit einfacher Muskelkraft. Beispiele dieser Zeit sind die Eisenbahn, der Kohlebau und Nähmaschinen. Durch den Einsatz von Brennstoffen wurden neue Wege beschritten, die für den Menschen und seine Kraft alleine unmöglich waren. Die Industrie 2.0 beschreibt die Erschließung und Umsetzung von Anwendungen der neuen Maschinenkraft. Durch Fließbänder konnten Aufgaben aufgeteilt und spezialisiert werden. Es wurden Prozessketten geschaffen, eine optimale Auslastung erzeugt und Leistungsverschwendungen reduziert. Ein prominentes Beispiel ist hier Henry Ford, der die Fließbandfertigung im Automobilbereich etablierte. Die Industrie 3.0 beschreibt den Einsatz von IT und die Substitution von analogen Arbeitsschritten durch digitale Prozesse. Solche Prozesse sind automatisiert und können vorprogrammierte Fälle unterscheiden und entsprechende Handlungen veranlassen. Ein Prozess ist als Bahnstrecke vorstellbar. Es geht auf gerader Linie von Station zu Station, um dort anfallende Aufgaben zu verrichten. Die Industrie 4.0 ist die neuste und aktuellste Revolution. Diese dient als Zukunftsvision und beschreibt die Vernetzung von Maschinen untereinander. Eine solche Struktur ist als großes interaktives Netz vorstellbar, bei dem jeder Knotenpunkt mit vielen weiteren verknüpft ist und interagiert. Die menschliche Leistung wird bei erfolgreicher Installation nur noch als Administrator, Planer und Überwacher benötigt. Wie weit die eigene Digitalisierung ist und wie sehr es sich lohnt zu investieren, muss jedes Unternehmen für sich selbst entscheiden. Aber auch 2021 werden wieder unterstützende Förderprogramme für Beratung, Planung und Umsetzung angeboten.

Vorreiter in der Wasserstofftechnologie

Förderung von Wasserstoffprojekten

Lange wurde die Wasserstofftechnologie von Politik und Industrie als zu teuer, zu wenig entwickelt und als zu utopisch abgetan. Bei der Mobilität wurde z. B. lange ausschließlich auf das batteriebetriebene E-Auto als emissionsfreier Antrieb gesetzt. Und einige deutsche Autobauer tun das noch heute. Klar ist aber, dass es dann kein zwanghaftes Verdrängen geben wird, sondern auch eine Technologieoffenheit bewahrt werden muss. Erfreulicherweise hat das auch die Politik erkannt und der Bund verkündete kürzlich die Förderung von 62 Projekten rund um den Wasserstoffkreislauf mit einer Summe von 8 Mrd. Euro... ⇲ Weiterlesen

Die Förderung der deutschen Projekte erfolgt im Rahmen des europäischen IPCEI (Important Projects of Common European Interest), an dem 22 weitere europäische Länder beteiligt sind. Durch eine strategische Vernetzung der nationalen Projekte untereinander soll ein europäischer Wasserstoff-Binnenmarkt aufgebaut werden. „Wir wollen bei Wasserstofftechnologie die Nummer 1 in der Welt werden. Dafür bündeln wir unsere Kräfte in Europa und stoßen durch das erste gemeinsame europäische Wasserstoffprojekt massive Investitionen in die Zukunftstechnologie Wasserstoff an. Das sichert Wettbewerbsfähigkeit und Arbeitsplätze – in Deutschland wie auch in Europa.“ (Zitat Bundeswirtschaftsminister Peter Altmaier) Ein Blick auf die Deutschlandkarte mit den Standorten der IPCEI Projekte verdeutlicht, dass Projekte entlang der gesamten Wasserstoff-Wertschöpfungskette gefördert und eine Vielzahl verschiedener Themen in den Bereichen der Wasserstoff Erzeugung, Infrastruktur, Nutzung in der Industrie und der Mobilität bearbeitet werden. In den Blogartikeln Wasserstoff in der Industrie und Wasserstoff im Lastenverkehr haben wir bereits von einigen der Verwertungsmöglichkeiten von Wasserstoff berichtet und werden in den nächsten Wochen noch weitere Themen beleuchten. Was denken Sie über die Förderung von Wasserstofftechnologie durch die Politik? Kann Wasserstoff den Weg in eine klimaneutrale Zukunft erleichtern?

Brennstoffzellen in der Transportbranche

Wasserstoff im Lastenverkehr

Wenn von Klimawende geredet wird, denken wir meist an Kohlekraftwerke oder „schmutzige“ Diesel-Autos. Doch welche Rolle spielt der Lastenverkehr und welche Maßnahmen zur Reduzierung der C02 Emissionen können dort getroffen werden? Ganze 90 % des weltweiten Handels werden auf dem Seeweg abgewickelt. Neben einer enormen Menge an transportierten Gütern zeichnet die Schifffahrt so auch für 2,6 % der weltweiten CO2-Emissionen verantwortlich. Durch den Einsatz von Schwerölen und Diesel als Treibstoffe werden auch andere Schadstoffe ausgestoßen. Insbesondere für Küstengebiete und Hafenregionen bedeuten die Emissionen von großen Schiffen eine enorme Belastung der Luftqualität... ⇲ Weiterlesen

Durch eine EU-Richtlinie wird daher der Schwefelgehalt bei Schiffskraftstoffen ab 2020 auf 0,5 % (statt vorher 3,5 %) beschränkt. Zum Vergleich: Der Grenzwert für PKW-Kraftstoffe liegt bei 0,001 %. Ein weiteres Ziel der „International Maritime Organization“ ist die Senkung der Emissionen um 50 % bis 2050. Für einen emissionslosen Betrieb reichen weitere Anpassungen der konventionellen Treibstoffe, sowie technische Verbesserungen der Motoren nicht aus. Zu diesem Zweck könnten in Zukunft Schiffe mit Wasserstoff oder Methanol betrieben werden. Im Rahmen des EU-Projekts FLAGSHIPS werden derzeit zwei verschiedene Arten von wasserstoffbetriebenen Schiffen getestet, die jeweils mit einer Brennstoffzelle mit 400kW Leistung ausgestattet sind. Das eine Schiff nutzt hochkomprimierten gasförmigen Wasserstoff, um in Lyon als Schubboot auf der Rhône Kähne zu schieben. Das andere Schiff dient in Norwegen als Personen- und Autofähre, speichert den Wasserstoff jedoch in flüssiger Form. Die Speicherung in flüssiger Form erfordert eine Kühlung auf -253°C, bietet dabei jedoch eine höhere Dichte als gasförmiger Wasserstoff. Einen großen Beitrag zur Klimaerwärmung leistet zudem der Flugverkehr (Personen- und Lastverkehr), der einen Anteil von 2,8 % an den weltweiten CO2 Emissionen aufweist. Die Entwicklung klimaneutraler Antriebe ist deshalb ein großes Thema für die Flugzeugbauer. Bereits heute könnten Flugzeuge klimaneutral abheben, wenn aus Erneuerbaren Energien synthetisch hergestellte Kraftstoffe genutzt werden. Die über den Gesamtprozess betrachtete Effizienz ist aufgrund der Umwandlungsverluste dabei jedoch sehr gering. Aus diesem Grund werden derzeit vor allem der direkte Einsatz von Wasserstoff als Verbrennungsmedium, sowie die Umsetzung in einer Brennstoffzelle betrachtet. Durch eine flexible Verteilung der Motoren könnte der Einsatz einer Brennstoffzelle dabei völlig neue Flugzeugkonfigurationen ermöglichen. Problematisch sind derzeit vor allem die Unterbringung der großen und schweren Brennstoffzellen und Wasserstofftanks, die sowohl einem hohen Druck als auch niedrigen Temperaturen standhalten müssen. Experten gehen derzeit davon aus, dass die ersten Wasserstoffflugzeuge in frühestens 10 Jahren auf den Markt kommen. Im Straßenverkehr ist der Einsatz von Wasserstoff in Lastkraftwagen sogar vielversprechender als bei privaten Mittel- und Kleinwagen, die bereits zuverlässig mit Batterien betrieben werden können. Aufgrund der geringeren Energiedichte von Wasserstoff gegenüber Diesel wird mehr Platz für den Tank benötigt, durch eine neue EU-Richtlinie sollen aber größere Abmessungen und höhere Gewichte für LKW ermöglicht werden, soweit dies der Verringerung von Emissionen dient. Über die Lebensdauer eines LKWs gesehen, haben die Kraftstoffkosten einen sehr hohen Anteil an den Gesamtkosten. Wichtig für die Akzeptanz klimaneutraler Antriebe sind aus diesem Grund niedrige Kraftstoffkosten, die höhere Anschaffungskosten wettmachen können. Der Preis von Wasserstoff und vor allem grünem Wasserstoff ist aktuell noch nicht konkurrenzfähig. Demnach bleibt eine entscheidende Problematik der Energiewende bestehen: Die Brennstoffzelle ist bereit, aber wo bleibt der Wasserstoff? Klimaneutrale Antriebskonzepte sind insbesondere bei Großverbrauchern wie LKW, Schiffen und Flugzeugen noch weit vom alltäglichen Einsatz entfernt. Was meinen Sie, wie lange dauert es noch bis wir das erste Mal in einem Wasserstoffbetriebenem Flugzeug abheben?

Innovative Energiespeicher

Speichertechnologien für erneuerbare Energien

Der Anteil von erneuerbaren Energien in der Stromerzeugung steigt stetig an. Der größte Treiber für diese Steigerung ist die Reduzierung der CO2-Emissionen im Vergleich zur Stromerzeugung mit fossilen Energieträgern, wie Erdgas oder Kohle. Durch den größer werdenden Anteil der erneuerbaren Energien ergeben sich jedoch neue Herausforderungen für das Stromnetz. Die Schwankungen des Wetters, wie der Windstärke oder der Sonneneinstrahlung, beeinflussen beispielsweise die erzeugte Strommenge, wie sie zum Beispiel durch Windräder oder Photovoltaikanlagen produziert wird, stark... ⇲ Weiterlesen

Diese Volatilität der erneuerbaren Energien muss deshalb im Stromnetz aufgefangen werden, um eine konsistente Stromversorgung zu gewährleisten. Zum Erreichen einer Unabhängigkeit von fossilen Energieträgern müssen die Erzeugungsspitzen der erneuerbaren Energien gespeichert, sodass in Zeiten niedriger erneuerbarer Stromerzeugung eine Rückeinspeisung ins Stromnetz erfolgen kann. Andererseits können die gespeicherten Energien auch für weitere Bereiche, wie der Wärmeversorgung, der Industrie oder dem Verkehr verwendet werden. Dadurch können in diesen Bereichen die C02-Bilanzen deutlich verbessert werden. Eine Möglichkeit zur Speicherung der generierten elektrischen Energie sind die Power-to-X-Technologien, die wir hier beschrieben haben und mit denen Strom in Wärme oder Gase, wie Methan oder Wasserstoff, umgewandelt wird. In umgewandelter Form kann die Energie dann im Nah- oder Fernwärmenetz eingespeist werden bzw. in Gasspeichern zwischengespeichert oder ebenfalls ins Gasnetz eingespeist werden. Eine Rückverstromung durch Gaskraftwerke ist jedoch aktuell noch mit weiteren Energieverlusten verbunden. Bei der Wasserstofftechnologie, die wir bereits in unseren letzten Blogbeiträgen hinsichtlich Erzeugung und Verwendung von Wasserstoff erläutert haben, bestehen ebenfalls zahlreiche Möglichkeiten den erzeugten Wasserstoff weiterzuverwenden. Diese Speichertechnologien haben aktuell einen großen Stellenwert, da sie ein großes Anwendungsspektrum erlauben. Besonders Länder mit großem Potential an erneuerbaren Energien könnten grünen Wasserstoff in großen Mengen erzeugen. Das erste Projekt der nationalen Wasserstoffstrategie (NWS) führt beispielsweise die Siemens Energy AG unter dem Namen „Haru Oni“ mit weiteren Projektpartnern in Chile durch. Viele der verkauften Photovoltaikanlagen sind bereits heute mit Batteriespeichern ausgestattet. Diese ermöglichen eine Speicherung der gewonnenen elektrischen Energie, um diese in Zeiten geringerer Stromerzeugung zu verwenden. Neben den Batterietechniken gibt es verschiedenste Ansätze erneuerbare Energien zu speichern. Beispielsweise wurde ein Pilotprojekt mit einer Kombination aus einer Windkraftanlage mit einem Pumpspeicher realisiert. Mit dem Pumpspeicher wird durch die überschüssige elektrische Energie Wasser in höhergelegene Behälter gepumpt. Sobald mehr Energie für das Stromnetz benötigt wird, fällt das Wasser in die Tiefe und treibt Turbinen an, die somit wieder elektrische Energie erzeugen, die in das Stromnetz eingespeist wird. Durch eine solche Zwischenspeichereinheit kann auch verhindert werden, dass Windkraftanlagen abgeregelt werden müssen, da der erzeugte Strom nicht abgenommen werden kann. Zudem gibt es die Überlegungen stillgelegte Bergwerke zu einem Pumpspeicher umzubauen, um möglichst hohe Fallhöhen und damit hohe Speicherkapazitäten zu ermöglichen. Eine weitere Möglichkeit ist eine Kopplung von Windkraftanlagen mit einem Windwärmespeicher. Dieser kann vor allem in den windreichen kalten Monaten neben Strom zusätzliche Wärme erzeugen. Äquivalent zum Pumpspeicher können Druckluftspeicher verwendet. In diesen wird Luft als Speichermedium komprimiert und über Turbinen rückverstromt. Es ergeben sich also eine Vielzahl von verschiedenen Möglichkeiten, um überschüssige elektrische Energie aus erneuerbaren Energien zu speichern und weiterzuverwenden. Je nach Standort können verschiedene Lösungen sinnvoll sein, da verschiedene Aspekte berücksichtigt werden müssen. Beispielsweise: Wieviel Energie muss gespeichert werden? Kann die gespeicherte Energie wieder in das Stromnetz eingespeist werden? Gibt es geografische Vorteile, wie Höhenunterschiede, die genutzt werden können? Ziel ist es jedoch in jedem Fall eine möglichst effiziente Verwendung der erneuerbaren Energien zu realisieren. Dazu gehört einerseits die Entwicklung von neuen Technologien zur Stromerzeugung durch erneuerbare Energien aber auch Technologien für deren Speicherung und Rückverstromung. Sind Sie im Bereich erneuerbare Energie oder Speichertechnologien tätig und wollen die Entwicklung mitgestalten?

Power-to-X

Vielfältige Energieumwandlung

Im Rahmen eines Umstiegs auf erneuerbare Energien wird es immer wichtiger, Defizite in der Stromerzeugung zu überbrücken und Überschüsse abzufangen. Ein wichtiger Fokus liegt auf der Versorgung von energieintensiven Verbrauchern wie Industrie, Luftfahrt und Mobilität steht im Vordergrund. Neben einer Speicherung des Stroms stehen mit Power-to-X eine Vielzahl von Verfahren bereit, mit denen überschüssiger Strom in chemische Energieträger, Kraftstoffe oder Rohstoffe für die Chemieindustrie umgewandelt und später genutzt werden kann. Eine Einteilung der Verfahren kann nach Verwendungszweck oder nach Energieform erfolgen. Die einfachste Art der Umwandlung ist Power-to-Heat, mit der Strom in Wärme umgewandelt wird... ⇲ Weiterlesen

Im Niedertemperaturbereich können Wärmepumpen oder Heizstäbe eingesetzt werden, im Hochtemperaturbereich wird zumeist Dampf in Elektrodenheizkesseln gewonnen. Während Wärmepumpen mehr Wärme generieren, als Strom verbraucht wird, haben elektrische Heizstäbe und Heizkessel eine Effizienz von etwas weniger als einhundert Prozent. Unter Power-to-Liquid fällt die Erzeugung von flüssigen Energieträgern zu denen unter anderem synthetische Kraftstoffe zählen. Hierzu wird in einem ersten Schritt grüner Wasserstoff mittels Elektrolyse hergestellt. In einem weiteren Schritt werden Kohlenwasserstoffe durch die Synthese von Wasserstoff mit Kohlenstoffmonoxid gewonnen. Diese Kohlenwasserstoffe können als synthetische Kraftstoffe vor allem in Sektoren wie der Schifffahrt oder dem Luftverkehr verwendet werden. Problematisch ist ein über die Prozesskette geringer Gesamtwirkungsgrad, weshalb beispielsweisee der Einsatz in Automobilen eher kritisch gesehen wird. Auch verflüssigte Gase aus einem Power-to-Gas Prozess werden der Kategorie Power-to-Liquid zugeordnet. Power-to-Gas fasst die Umwandlung von Strom in Gase zusammen. Die üblichste Art der Gasgewinnung ist die Elektrolyse von Wasser, um Wasserstoff herzustellen. Dieser kann grundsätzlich im einstelligen prozentualen Anteilsbereich in das Erdgasnetz eingespeist werden. Aufgrund angeschlossener Verbraucher, wie zum Beispiel Erdgastankstellen oder Gaskraftwerken ist örtlich eine Beschränkung auf 2 Volumenprozent möglich. Damit die großen Speicherkapazitäten des Erdgasnetzes trotzdem genutzt werden können, ist eine Methanisierung des Wasserstoffs möglich. In diesem Prozess reagiert Wasserstoff mit Kohlenstoffdioxid zu Methan. Eine Einspeisung von Methan in das deutsche Erdgasnetz ist problemlos möglich und ermöglicht die Nutzung der Erdgasspeicher für überschüssige Energie (siehe auch: Beimischungsgrenzen). Wird es in naher Zukunft möglich sein die Fluktuation der Stromerzeugung durch Erneuerbare Energien mit Power-to-X Verfahren zu verwerten? Die Entwicklung der Power-to-X Technologien wird zurzeit stark vorangetrieben. Problematisch ist, dass momentan ein Betrieb lediglich mit Überschussstrom nicht rentabel ist. Eine Auslastung von 3000 bis 4000 Stunden pro Jahr ist für einen rentablen Betrieb notwendig. Die Grundvorraussetzung ist die Verfügbarkeit von kostengünstigem erneuerbaren Strom. Erst weitere Verbesserung der Power-to-Gas- und Power-to-Liquid-Technologien mittels technischer Innovationen werden einen nennenswerten Beitrag zur Klimaneutralität in diesem Sinne ermöglichen. Sie sind in diesem Bereich tätig und wollen die Entwicklung der Technologien mittels Innovationen vorantreiben?

H2 Industriezweige

Wasserstoff in der Industrie

Durch die Klimaziele der Bundesrepublik Deutschland steigt die Bedeutung von klimaneutralen Energieträgern. Wasserstoff kann aus erneuerbaren Energien hergestellt werden und weist zusätzlich eine hohe Energiedichte auf. Mit der Wasserstoffstrategie der Bundesregierung soll der Einsatz und damit auch der Verbrauch von Wasserstoff weiter steigen. Wird es möglich sein bis zum Jahr 2050 kohlenstoffintensive Industrien mithilfe von Wasserstoff emissionsfrei zu gestalten? Zurzeit werden in Deutschland jährlich etwa 55 TWh Wasserstoff verbraucht. Ein Großteil hiervon wird durch Dampfreformierung aus fossilen Energieträgern oder als Nebenprodukt in industriellen Prozessen gewonnen und gilt somit als grauer Wasserstoff... ⇲ Weiterlesen

Lediglich 3,85 TWh werden durch Elektrolyse gewonnen. Insgesamt wird derzeit von einer deutlichen Steigerung des zukünftigen Bedarfs an Wasserstoff ausgegangen. Die größten Verbraucher von Wasserstoff sind derzeit Raffinerien sowie die chemische Industrie. In Raffinerien wird Wasserstoff eingesetzt zur Entschwefelung von Kraftstoffen, sowie zur Veredelung von schweren Rückständen mittels Hydrocracking. Ein Großteil des verwendeten Wasserstoffs stammt hierbei aus internen Prozessen, lediglich 22 % werden extern bezogen. In der chemischen Industrie wird Wasserstoff vor allem in der Herstellung von Ammoniak und Methanol verwendet. Die Ammoniaksynthese basiert auf dem Haber-Bosch-Verfahren und nutzt als Grundstoffe Wasserstoff und Stickstoff. Das entstehende Ammoniak ist ein Zwischenprodukt zur Düngemittel- und Polyamidherstellung. Zudem wird an Möglichkeiten geforscht, den in Ammoniak enthaltenen Wasserstoff erneut zu nutzen. Damit könnte Ammoniak als klimaneutraler Energieträger in Kraftwerken, sowie modifizierten Verbrennungsmotoren, z.B. in Schiffen, zum Einsatz kommen. Derzeit entfallen 25 % des deutschen Wasserstoffverbrauchs auf die Ammoniakherstellung. Mit 20 % entfällt ein weiterer großer Teil auf die Herstellung von Methanol, welches ebenso wie Ammoniak als Energieträger eingesetzt werden kann. Hauptsächlich wird Methanol als chemischer Grundstoff verwendet. Eine Umstellung von grauem Wasserstoff auf grünen Wasserstoff in diesen beiden Verfahren könnte einen großen Beitrag zur Klimaneutralität leisten. Problematisch daran ist jedoch, dass in beiden Fällen das entstehende Kohlenstoffdioxid aus der Dampfreformierung verwendet wird. Für die Methanherstellung wird es direkt als Edukt benötigt, im Fall der Ammoniaksynthese für die teilweise Weiterverarbeitung zu Harnstoff. Künftig ist der Einsatz von Wasserstoff in vielen weiteren energieintensiven Bereichen der Industrie denkbar. Die Stahlindustrie ist einer der größten Emittenten von Kohlenstoffdioxid in Deutschland. Zurzeit wird größtenteils die Hochofenroute genutzt, um Eisenerz zu reduzieren. Dabei werden große Mengen Koks und Kohlestaub zugesetzt, die bei der Reduktion Kohlenstoffdioxid produzieren. Um diesen Ausstoß zu senken kommen zwei Verfahren in Betracht. Als erstes Verfahren könnte in der herkömmlichen Hochofenroute auf die Zuführung von Kohlestaub verzichtet werden und stattdessen Wasserstoff in den unteren Teil des Hochofens eingeblasen werden. Dieser ermöglicht ebenso eine Reduktion des Eisenerzes, emittiert dabei aber lediglich Wasserdampf.Ein alternatives Verfahren ist die Direktreduktion. Durch Erdgas oder Wasserstoff wird in diesem Verfahren das Eisenerz ohne Verwendung von Koks reduziert. Der dabei entstehende Eisenschwamm wird in einem Elektrolichtbogenofen anschließend zu Stahl weiterverarbeitet. Bis zum Jahr 2050 planen alle großen Stahlhersteller eine vollständige Umstellung der Standorte auf Direktreduktion. Aufgrund der Möglichkeit Erdgas oder Wasserstoff einzusetzen, kann zu Beginn ein hoher Erdgasanteil verwendet werden, der zunehmend durch Wasserstoff substituiert wird. Schätzungen gehen von einer zusätzlichen Wasserstoffnachfrage in Höhe von 38-56 TWh im Jahr 2050 durch die Stahlindustrie aus. Durch die Umstellung auf emissionsärmere Verfahren, sowie auf grünen Wasserstoff kann ein großer Schritt in Richtung Klimaneutralität erzielt werden. Trotzdem stehen deutsche Unternehmen vor großen Herausforderungen, die von der Bundesregierung vorgegebenen Ziele zu erreichen.

H2 für alle

Wasserstoff für Privatnutzer

Der Einsatz von Wasserstoff ist sowohl im privaten Bereich als auch in der Industrie möglich. Doch wo ist der Einsatz sinnvoll? Mit einem Energiegehalt von circa 33 kWh/kg hat Wasserstoff ungefähr die 3-fache Energiemenge von vergleichbaren Energieträgern wie Diesel oder Benzin.  Diese Eigenschaft macht den Einsatz von Wasserstoff in Bereichen attraktiv, in denen mit einem geringen Gewicht eine hohe Energiemenge transportiert werden soll. Im Bereich der Mobilität steigt die Nachfrage nach emissionsarmen Alternativen zum Verbrennungsmotor. Im Fokus stehen dabei elektrische Antriebe, deren Energie entweder von einer Brennstoffzelle oder einer Batterie geliefert wird... ⇲ Weiterlesen

Eine weitere Möglichkeit, die sich noch in der Erforschung befindet, ist die Nutzung von konventionellen Verbrennungsmotoren mit synthetischen Kraftstoffen, die mittels erneuerbarer Energien hergestellt werden. Um die Verfahren in Bezug auf ihre Effizienz zu vergleichen, können die Wirkungsgrade „Well to wheel“ betrachtet werden. Diese beschreiben den Anteil des ursprünglich eingesetzten Stroms, der final am Antrieb ankommt. Ein durchschnittliches batteriebetriebenes Elektroauto hat einen Wirkungsgrad von 69 %. Dieser setzt sich aus Übertragungsverlusten, Speicherverlusten in der Batterie sowie dem Motorwirkungsgrad zusammen. Bei Automobilen mit Brennstoffzellen-Antrieb kommen noch Verluste für Elektrolyse, Kompression und Transport, sowie die Brennstoffzelle hinzu. Nur 26 % der eingesetzten Energie kommt hierbei auf der Straße an. Noch geringer ist die Effizienz mit 13 % bei Synthetischen Kraftstoffen, bei denen neben der Herstellung vor allem die geringe Effizienz von Verbrennungsmotoren von Nachteil sind. Vergleichbar zu einem Auto mit Verbrennungsmotor haben Wasserstoffautos den großen Vorteil, dass der Tankvorgang nur wenige Minuten dauert. Mit einer Tankfüllung können große Entfernungen emissionsfrei zurückgelegt werden. Auch im Bereich der Wärmeversorgung kann Wasserstoff verwendet werden. Um bestehende Heizungen weiter zu verwenden kommt ein zweistufiger Power-to-Gas Prozess in Frage. Im ersten Schritt wird durch Elektrolyse Wasserstoff gewonnen, das in einem zweiten Schritt methanisiert wird. Das hierbei gewonnene Methan kann direkt in das Erdgasnetz eingespeist werden. Das Methan wird in einem Brennwertkessel verfeuert und erreicht einen Gesamtwirkungsgrad von Strom zu Wärme von 50 %. Weniger effizient ist die Möglichkeit einer Brennstoffzellenheizung, bei der Wasserstoff in Strom und Wärme umgewandelt wird. Lediglich 45 % der eingesetzten Energie kann noch genutzt werden. Die effizienteste Art der Gewinnung von Wärme ist der Einsatz einer elektrischen Wärmepumpe zur Nutzung von Erdwärme. Moderne Wärmepumpen können über ein Jahr betrachtet mehr als dreimal so viel Wärme generieren, wie Ihnen Energie zugeführt wird. Problematisch beim Einsatz von Wärmepumpen ist die geringe Vorlauftemperatur. Deshalb können alte Gebäude mit einer geringen Dämmung besser mittels Brennstoffzellenheizung oder Brennwertkessel emissionsfrei geheizt werden. Die Kraft-Wärme-Kopplung der Brennstoffzellenheizung ermöglicht dabei zusätzlich die Versorgung mit Strom. Mit zukünftigen Innovationen kann die Effizienz der Elektrolyse und Methanisierungsprozesse gesteigert werden. Während im Bereich der Wärmeversorgung von Gebäuden lediglich niedrige Temperaturen benötigt werden, benötigt die Industrie für Prozesse meist Temperaturen über 200 °C. Diese Temperaturen können nicht mehr mit Wärmepumpen bereitgestellt werden. In einigen Bereichen kann diese Wärme direkt durch Elektrizität gewonnen werden, in vielen Bereichen bleibt die Notwendigkeit für Verbrennungsprozesse jedoch bestehen. Diese Prozesse können klimaneutral gestaltet werden indem entweder Wasserstoff oder aus Wasserstoff hergestelltes Methan für die Verbrennung genutzt wird. Eine Umwandlung in Methan hat den Vorteil, dass bestehende Prozesse, die Erdgas als Medium nutzen, nicht angepasst werden müssen. Wie sehen Sie den Einsatz von Wasserstoff in den Bereichen Mobilität und Wärmeversorgung? Ist eine Nutzung hier sinnvoll? In welchen Sektoren wäre eine Nutzung von grünem Wasserstoff zur Vermeidung von Emissionen noch vorstellbar?

Innovationen mit Wasserstoff

Die Wasserstoff Farbenlehre

Wenn wir von Wasserstoff reden, denken wir meist an einen klimaneutralen Energieträger, der in der Mobilität eingesetzt wird. Doch wie wird Wasserstoff eigentlich hergestellt und ist er wirklich so klimaneutral wie wir glauben? Ein Ansatz, um die Umweltverträglichkeit von Wasserstoff zu beschreiben, ist die sogenannte Wasserstoff-Farbenlehre. Dabei erfolgt eine Klassifizierung der Umweltverträglichkeit anhand der Herstellungsweise. Der größte Teil der Wasserstoffproduktion erfolgt aktuell in Dampfreformern. In diesen reagiert das Ausgangsmedium Erdgas unter hohen Temperaturen mit Wasser zu Wasserstoff und Kohlenstoffdioxid, welches in die Atmosphäre entweicht. Der so hergestellte Wasserstoff wird aufgrund seiner Klimaschädlichkeit als Grauer Wasserstoff bezeichnet. Eine Abwandlung dieses Verfahrens wird als Blauer Wasserstoff bezeichnet... ⇲ Weiterlesen

Dabei wird das entstehende Kohlenstoffdioxid aufgefangen und anschließend gespeichert. Die Speicherung erfolgt durch das CCS (Carbon Capturing and Storage) verfahren zumeist in unterirdischen Gesteinsformationen. Gelingt die Speicherung langfristig, ist diese Art der Herstellung sowohl kostengünstig als auch klimaneutral. In der Bewertung des blauen Wasserstoffes muss jedoch die Verwendung des fossilen Energieträgers Erdgas und der Kohlenstoffdioxidproduktion in dessen Förderung und Transport berücksichtigt werden. Zudem ist das CCS Verfahren in Deutschland umstritten und wird streng reguliert. Ebenfalls mit Erdgas als Grundmedium erfolgt die Herstellung von Türkisem Wasserstoff. Durch Hochtemperatur-Methanpyrolyse wird das Erdgas in Wasserstoff und festen Kohlenstoff umgewandelt. Der dabei entstehende Kohlenstoff kann in der Chemie- und Elektronikindustrie weiterverwendet werden. Eine klimaneutrale Herstellung ist aufgrund der hohen benötigten Wärmemenge nur möglich, wenn bestehende Prozessabwärme von Industrieanlagen verwendet werden kann. Die klimafreundlichste Methode der Herstellung wird als Grüner Wasserstoff bezeichnet. Dabei wird Ökostrom genutzt, um mittels Elektrolyse Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff umzuwandeln.  Eine besonders effiziente Produktion von grünem Wasserstoff könnte in Offshore-Windparks erfolgen. Dabei wären sowohl eine Einspeisung per Pipeline als auch ein Abtransport per Schiff denkbar. Unter der Bezeichnung von Buntem Wasserstoff sind zudem weitere Herstellungsverfahren, wie künstliche Photosynthese, zusammengefasst. Diese weisen im Vergleich zu den weiteren Verfahren jedoch nur eine geringe Relevanz auf. Sinnvoll, um eine Klimaneutralität zu gewährleisten, ist momentan nur die Herstellung von grünem Wasserstoff. Um Wasserstoff als Energieträger zu fördern, hat die Bundesregierung eine Wasserstoffstrategie beschlossen. Der Fokus der Förderung i.H.v. 9 Mrd. Euro soll dabei auf grünem Wasserstoff liegen. Wie sehen Sie die Nutzung von Wasserstoff als Energieträger? Kann Wasserstoff den Weg in eine klimaneutrale Zukunft erleichtern?

Zu neuem Mut & Eigeninitiative finden

Der Staat soll es richten?

Seit Mitte März bricht Altbekanntes aufgrund der Situation mit Corona weg und bietet uns gleichzeitig Raum für Neues. So zumindest die Theorie. Wollen wir das? Oder soll doch lieber alles so bleiben, wie es war? Das Bekannte funktioniert, wir kennen uns aus, fühlen uns sicher, alles ist gut. Die Realität ist: Der Einzelne hat das derzeit nicht in der Hand. Also braucht es jemanden, der alles richtet, rettet, gut macht, uns ruhig weiterschlafen lässt. Ja, der Staat soll es richten; die machen das schon. Der Staat kann die Einkommen von Privatbürgern einige Zeit absichern (Kurzarbeit), die Nachfrage ankurbeln (Konjunkturpaket), strauchelnde Unternehmen und Banken auffangen (Soforthilfe). Aber ganz ehrlich: Nachhaltige, umwelt- und sozialverträgliche Wohlstandszuwächse kann er so weder detektieren noch herbei subventionieren. Was braucht es stattdessen? Nötig wäre ein gehöriger Innovationsschub, der die Bedürfnisse der Menschen in der neuen (weltweiten) Situation bedient. Für einen solchen Innovationsschub braucht es gerade jetzt Unternehmer. Leute, die bereit und in der Lage sind, in dieser wirtschaftlich, politisch und gesellschaftlich höchst unübersichtlichen Lage zu handeln und Neues auszuprobieren. Leute mit Leistungs- und Führungswillen, die den Mut haben, Dinge zu wagen, ohne zu wissen, was am Ende dabei herauskommt, die Möglichkeit des eigenen Scheiterns inbegriffen. Im berühmten „German Mittelstand“ gibt es diese Unternehmer. Da sind wir uns sicher. Allerdings werden es immer weniger. Was kann man machen, um das zu drehen? Wir freuen uns auf Ihre Gedanken.

Antrieb & Motivation für eigene Ideen

Als Unternehmer/in braucht es vor allem Leidenschaft

Was bewegt einen Unternehmer dazu, eine Innovation zum Leben zu erwecken? Ist es das viele Geld, das er damit verdienen möchte? Oder ist es die Leidenschaft für die Idee, das Produkt oder das Geschäftsmodell? Die 26-jährige Studentin Ana Gavia hat es mit einer cleveren Idee geschafft, aus einem Investment von 180 Dollar innerhalb eines Jahres ein Millionenunternehmen zu machen. Sie sagt zu unserer Frage folgendes: „Wenn Ihr etwas mit der Absicht anfangt, viel Geld zu verdienen und es das einzige ist, das euch motiviert, dann werdet Ihr schnell weg vom Fenster sein. Ihr müsst Leidenschaft haben, um Eure Motivation langfristig aufrecht zu erhalten. Nur so werdet Ihr Erfolg haben“. Die Leidenschaft ist also der Ausgangspunkt? Reicht das? Die Antwort gibt nochmals Ana Gavia: „Folgt Eurer Leidenschaft, seid aufmerksam und mutig, lernt viel, fügt alle Teile zusammen, schafft eine Nachfrage – und das Geld wird kommen.“ Konzentration auf die Idee, die Vision und die Bereitschaft, Opfer zu bringen sind ebenso notwendig. Was sagen erfahrene Unternehmer dazu?

Mehr denn je brauchen wir Unternehmer

Unternimmst Du schon oder managst Du noch?

Das Netzwerk für eine neue Wirtschaft intrinsify hat vor kurzem einen Podcast mit Timo Kaapke veröffentlicht. Darin geht es um die Unternehmerrolle in Krisenzeiten. Timo Kaapke erläutert in dem Beitrag, dass die aktuelle Krise für Unternehmer eine große Chance bietet, sich auf Ihre Rolle als Unternehmer zu besinnen. Viele Unternehmer im Mittelstand bewegen sich in normalen Zeiten eher in der Manager- oder sogar der Fachkraft-Rolle. Wo liegt da der Unterschied? Ein Unternehmer denkt in Bedürfnissen von Menschen, die noch nicht Kunde seines Unternehmens sind. Im Grunde denkt er Zukunft und attackiert damit seine eigene Firma mit dem Ziel, sie langfristig besser zu machen. Ein Manager hingegen operiert im Hier und jetzt und sorgt dafür, dass das gemanagt wird, was gerade anliegt. Dinge, die ganz anders sind, sind außerhalb seines Auftrags. Sein Job ist es, das Bestehende optimal weiterzuentwickeln. Man könnte auch sagen, ein „echter“ Unternehmer stört mit seinen Zukunftsideen die Arbeit eines Managers, weil diese nicht sofort wertschöpfend, sondern erst mal vernichtend sind. Viele Unternehmer im Mittelstand haben eine Doppelrolle oder sind sogar ein „Triple Agent“, wenn die Fachkraft-Rolle noch hinzukommt. Somit haben sie den Kampf in ihrer eigenen Person, wenn sie entscheiden sollen, um welche Themen sie sich gerade kümmern. Im Alltag drängelt sich das operative Tagesgeschäft meistens vor, weil dort die Not am größten ist. Kaapke erläutert, dass vor allem die Erkenntnis über diesen Rollenmix in einer Person sehr wichtig ist. Viele Unternehmer sind sich dessen häufig nicht bewusst. Er rät dazu, sich darüber klar zu werden, wie viel Unternehmer, Manager oder Fachkraft man sein möchte und was man sich zutraut. Danach fängt man an, sein Unternehmen so zu gestalten, dass eine Entwicklung in die gewünschte Rollenkonstellation möglich wird. Wie viel Prozent Ihrer Arbeitszeit sind Sie Unternehmer, Manager oder Fachkraft und wo möchten Sie hin? Wir freuen uns auf Ihre Rückmeldung…

Sind unsere alten Grundsätze noch aktuell?

Vertrauen ist gut, Kontrolle ist besser

Misstrauen ist nicht förderlich für ein Vorankommen – für die Zukunft. Vertrauen in meine eigenen und die Fähigkeiten aller Mitarbeiter und ein Grundvertrauen in mein Umfeld sind der Nährboden für alles das, was die Zukunft gut werden lässt - insbesondere für Innovationen. Wenn man mit offenen Augen durch die Welt geht, kann man erkennen, was Vertrauen in Bewegung setzen kann... ⇲ Weiterlesen

Ein Beispiel: Einem Mitglied in einem Sportverein, das sich bisher sehr zurückgehalten hat, wird die Rolle des Kassenwarts angetragen. Nach Ermutigung von allen Seiten nimmt dieses Mitglied die Aufgabe an. Nach einem Jahr erkennt man die Person und die finanzielle Situation des Vereins im positiven Sinne nicht mehr wieder. Bedingungsloses Vertrauen lässt Menschen wachsen, führt zu neuen Ideen, hoher Motivation und Produktivität. Neben Mut ist Vertrauen die wichtigste Eigenschaft des Unternehmers. Tatsächlich werden die meisten Menschen einem entgegen gebrachten Vertrauen mit beherztem Engagement gerecht. Es werden auf einmal Fähigkeiten sichtbar, über die man nur staunen kann. Potenziale entfalten sich, die das Unternehmen und auch die Gesellschaft voranbringen. In Unternehmen des letzten Jahrhunderts (ist noch nicht so lange her und die gibt es leider auch noch heute) sollten die Mitarbeiter ihr Gehirn am Werkstor abgeben und den Führungskräften das Denken überlassen. Damit konnte man vielleicht 50% der vorhandenen Energie dieser Menschen einsetzen. Mit Vertrauen in die Mitarbeiter und auch die Freiheit und Selbstbestimmtheit erhöht man dieses Energielevel auf 100% – ohne dass es den Unternehmer zusätzliches Geld kostet. Wir möchten, dass man uns vertraut und man weiß, dass seine Mitmenschen sich das auch wünschen. Wie steht Ihr zu dem Thema Vertrauen im Unternehmen? Ist Kontrolle tatsächlich, wie früher angenommen, besser als Vertrauen oder ist es vielleicht umgekehrt?

Was macht erfolgreiche Unternehmer aus?

Deutschland gehen die "echten Unternehmer" aus

Seit vielen Jahren lässt die Innovationsfreudigkeit deutscher Unternehmen nach. Und das obwohl Deutschland als Nation der Dichter, Denker und Erfinder und als Standort zahlreicher weltweit erfolgreicher Industrien bekannt ist. Woran liegt das? Für Innovationen braucht es unserer Meinung nach „echte Unternehmer“. Haben wir vielleicht nicht genug davon? Was macht einen erfolgreichen Unternehmer denn aus? Als wir uns mit dieser Frage beschäftigt haben, kam uns als erstes die Eigenschaft „Risikofreudigkeit“ in den Sinn. Ein erfolgreicher Unternehmer braucht als Grundausstattung eine Vision, an die er mit voller Überzeugung glaubt. Außerdem braucht er die dazugehörige Leidenschaft und die Bereitschaft etwas Neues wagen wollen. Damit Innovation gelingt, ist Risiko – und manchmal auch Misserfolg – unvermeidlich. Vielleicht braucht es sogar eine gewisse Form der Blauäugigkeit, um zu erwartende Widerstände überwinden zu können? Wäre die Menschheit in ihrer Entwicklung jemals so weit gekommen, wenn es nicht in jeder Epoche Menschen gegeben hätte, die für mutige Ideen gekämpft haben? Einen echten Durchbruch kann nur derjenige erreichen, der Entscheidungen trifft, auch wenn er die Folgen noch nicht genau vorhersehen kann. Kann es sein, dass unseren Unternehmern in Deutschland diese Eigenschaften abhandengekommen sind? Wie denken Sie darüber? Wir freuen uns auf Ihre Rückmeldungen.