Der gebürtige Oberösterreicher Andreas Wimmer leitet die LEC GmbH in Graz, eine der weltweit führenden Forschungseinrichtungen für Großmotorentechnologien und entwickelt visionäre Konzepte für nachhaltige Energie- und Transportsysteme. Im Interview gibt er einen Überblick über die vielversprechendsten Konzepte.

Man redet viel über alternative Antriebe, um Emissionen zu reduzieren und die Klimaziele zu erreichen. Welche Technologie setzt sich durch?

Das ist sehr unterschiedlich. Wir forschen für große Anwendungen, unter anderem für die Hochsee-Schifffahrt und da fallen rein batterie-elektrische Antriebe schon grundsätzlich weg. Verbrennungsmotoren sind sehr zuverlässig, allerdings geht es darum, die strengen CO2-Ziele zu erreichen. Bis 2050 sollen die Treibhausgase im Vergleich zu 2008 um 50 Prozentreduziert werden. Wenn man bedenkt, dass 90 Prozent aller Waren über den Marine-Bereich transportiert werden und die Warenströme weiter zunehmen werden, wird sogar eine Reduktion von 80 bis 90 Prozent notwendig sein. Über den Wirkungsgrad der Motoren alleine lässt sich das unmöglich erreichen. Also müssen wir es über die Kraftstoffseite lösen.

Wie sieht der Kraftstoff der Zukunft aus?

Es geht um sogenannte E-Fuels. Das sind synthetische Kraftstoffe, Wasserstoff bzw. wasserstoff-basierte Kraftstoffe wie Methanol und Ammoniak. Diese Kraftstoffe finden auch in Kraftwerken Anwendung, wo ebenfalls Großmotoren eingesetzt werden. Wind und Sonnenenergie bringen gewisse Schwankungen ins Stromnetz, die durch dezentral verteilte kleine, flexible Kraftwerke ausgeglichen werden müssen. Wir arbeiten an diesem Kraftwerk der Zukunft.

Wie sieht dieses aus?

Es ist CO2-frei, hochdynamisch und produziert nicht nur Energie, sondern muss diese auch speichern können. In Mellach bei Graz haben wir ein Pilotprojekt in Angriff genommen. Aus der Überschuss-Elektrizität wird Wasserstoff produziert. Mit Strom wird also Kraftstoff produziert und dieser kann im Bedarfsfall rückverstromt werden. Entscheidend für die CO2-Freiheit ist, dass der Strom aus erneuerbaren Quellen kommt.

Weshalb haben Wasserstoff bzw. wasserstoff-basierte Kraftstoffe für die individuelle Mobilität kaum Bedeutung?

Die wesentliche Herausforderung beim Einsatz von Wasserstoff im Mobilitätsbereich stellt der Aufbau der dafür notwendigen Verteil-Infrastruktur dar, die mit hohen Investitionskosten verbunden ist. Mit auf Basis von Wasserstoff hergestellten synthetischen Flüssigkraftstoffen könnte zwar die bestehende Tankstellen-Infrastruktur verwendet werden, allerdings sind die Herstellkosten aufgrund des hohen Energieaufwands derzeit noch zu hoch. Zum Erreichen der Emissionsziele ist es in jedem Fall notwendig, dass der Wasserstoff grün ist, das heißt, dass er mit Wasserkraft bzw. mit Wind- oder Solarenergie hergestellt wird.

Welche Bedeutung hat Künstliche Intelligenz bei der Entwicklung nachhaltiger Energie- und Transportsysteme?

Künstliche Intelligenz ist ein wichtiger Baustein für den möglichst effizienten Einsatz dieser Systeme. Dafür ist es nötig, relevante Daten zu generieren. Wir arbeiten daher an der notwendigen Sensorik und statten viele Bauteile damit aus, die uns dann eine Datenbasis liefern. Mit den KI-Modellen können in weiterer Folge sinnvolle Betriebsstrategien abgeleitet werden. Beispielsweise kann auf Basis von Sensordaten eines Motor-Lagers bestimmt werden, wie lange dieses noch hält und wann es ausgetauscht werden muss.
(Quelle: OÖ Nachrichten 26. September 2020)