Die Finalisten und Gewinner 2020

Die Finalisten und Gewinner 2020

Kategorie 1: Industrie

Alois Müller – Green Factory – Die CO2-neutrale Fabrik

Die Green Factory steht in Ungerhausen im schwäbischen Unterallgäu und wurde vom Unternehmen Alois Müller 2019 in Betrieb genommen. Zwei Drittel der benötigten Energie für die 18.000 Quadratmeter große Produktionshalle und das Verwaltungsgebäude der Green Factory werden mit 200.000 Solarzellen, die über eine Leistung von 1,1 Megawatt verfügen, erzeugt. Die Produktion kann dank Enterprise-Resource-Planning (ERP) so flexibel gestaltet werden, dass sie auf die zur Verfügung stehende erneuerbare Energie abgestimmt werden kann. So können Maschinen mit hohem Strombedarf dann eingesetzt werden, wenn Solarenergie in großer Menge zur Verfügung steht. Medien, wie Stickstoff, entsalztes Wasser oder Druckluft, die die Produktion benötigt, werden etwa am Wochenende selbst erzeugt und in Tanks gelagert. Damit dienen sie zugleich als Energiespeicher. Ein Blockheizkraftwerk, betrieben mit Biogas, schafft Strom und Wärme, wenn die Leistung der Photovoltaikanlage nicht ausreicht. Zusätzlich steht eine Pelletheizung zur Verfügung. Wärme wird in einem Pufferspeicher gespeichert und ebenso solar erzeugt. Benachbarte Unternehmen werden über ein Nahwärmenetz mit klimaneutraler Wärme und Kälte versorgt. Alle Prozesse werden durch ein intelligentes und digitales Energy-Management-System erfasst und Verbrauchern zugeordnet. Damit lässt sich Energieeffizienz nachvollziehen und transparent dargestellt. In der Green Factory werden im Vergleich zur herkömmlichen Energieerzeugung folgende Einsparungen pro Jahr erreicht: 533.00 kWh Strom, 1.000 MWh Wärme, 35 MWh Kälte und 1.085 Tonnen CO2.

Sitz: Gutenbergstraße 12, 87781 Ungerhausen
Geschäftsführung: Andreas Müller, Steffen Müller

Deutsche Lichtmiete – Industriebeleuchtung im Mietmodell realisieren

Die Geschäftsidee ist bestehende Industriebeleuchtungsanlagen durch energieeffiziente LED-Technik zu modernisieren und den Energieverbrauch sowie den CO2-Austoß zu senken. Gleichzeitig senkt diese Umrüstung die Kosten für Licht in den Unternehmen. Aber eben nicht durch den Kauf, sondern durch Miete, die eine Umrüstung finanzierbar macht. Für Unternehmen bietet das Rent-Modell den Vorteil, in der Beleuchtung gebundenes Kapital für Investitionen und Erhöhung der Liquidität zu nutzen. Mietkunden zahlen eine festgelegte monatliche Rate für die Nutzung der neuen Anlage, die alle Kosten während der Vertragslaufzeit abdeckt. Das Unternehmen Deutsche Lichtmiete wurde bereits 2008 gegründet und ist heute Marktführer und europaweit mit seinem Angebot einzigartig im Segment Light as a Service. Dabei ist die Grundidee Licht zu vermieten mit Lichtplanung, Montage, Wartung und Service nach wie vor einzigartig. Porsche Consulting bescheinigt dem Konzept 2019 eine Nische mit weltweit hohem Marktpotenzial. Die Deutsche Lichtmiete fertigt eigene LED-Leuchten und bietet eine Leuchten-Steuerung an, die individuell an den Lichtbedingungen und die Präsenz von Mitarbeitenden ausgerichtet ist. Durch ihre Konstruktion sind die Leuchten ideal auf Digitalisierung, Energieeffizienz und Nachhaltigkeit abgestimmt. In der Forschung und Entwicklung wird Smart Lighting und innovative Technologie wie Human Centric Lighting und Horticulture LED umgesetzt. In rund 450 Projekten erfolgte eine erfolgreiche Umrüstung, mit der mehr als 450.000 Tonnen klimaschädliche CO2-Emissionen eingespart wurden. Die Deutsche Lichtmiete setzt zudem auf Local Sourcing, digitalisierte Prozesse im eigenen Unternehmen und effiziente Verpackung ohne Kunststoffe. Die Nachhaltigkeitsagentur imug I rating identifizierte bei der Deutschen Lichtmiete einen starken Nachhaltigkeitsimpact.

Sitz: Im Kleigrund 14, D-26135 Oldenburg
Geschäftsführung: Alexander Hahn

Spilling Technologies – Ökonomisch und ökologisch wertvolles Dampfrecycling

Die Erzeugung von Prozesswärme macht 70 Prozent der benötigten Energie in der Industrie aus, die insgesamt für ein Viertel des deutschen Energieverbrauchs verantwortlich ist. Produziert wird diese nach wie vor zum Großteil mit fossiler Energie. Hier setzt die Lösung von Spilling Technologies an, die eine Hochtemperatur-Wärmpumpe entwickelte, deren zum Betrieb nötige elektrische Energie regenerativ erzeugt wird. Ein Beispiel: Zur Trocknung in der Papierproduktion benötigt ein erdgasbefeuerter Dampferzeuger bei 6.000 Betriebsstunden pro Jahr 67.200 MWh Gas. Der Spilling-Dampfkompressor dagegen setzt für das gleiche Ergebnis nur 16.000 MWh elektrische Energie ein. Damit gelingt die Elektrifizierung der Prozesswärmeerzeugung elektrisch und steigert die Energieeffizienz. Das Konzept fußt auf Dampfrecycling mit erheblichen ökonomischen Vorteilen, der sich noch durch die CO2-Bepreisung erweitern kann. Wasserdampf gilt als einer der effizientesten Energieträger in der industriellen Produktion, der von Branchen wie der chemischen Industrie, in der Lebensmittel- oder Papierproduktion eingesetzt wird. In Deutschland wird er zu großen Teilen mit fossilen Energien erzeugt und so werden mehr als 25 Millionen Tonnen CO2 freigesetzt. Dampfrecycling wird daher für die Erzeugung von Wärme in der industriellen Produktion vor dem Hintergrund der Energiewende und steigender CO2-Abgaben unverzichtbar.

Sitz: Werftstraße 5, 20457 Hamburg
Geschäftsführung: Dr. Heiko Dittmer

Kategorie 2: Smart City

Depsys bringt Licht ins Verteilnetz

Depsys bietet mit „Grideyes“ ein kombiniertes Produkt aus Hard- und Software an. „Grideyes“ sind kleine Boxen, die auf die Verteilnetze aufgesetzt werden und das Netz abtasten. Im Sekundenbereich liefern die Geräte Zustandsdaten des Netzes an deren Betreiber. „In vielen Häusern ist die Lastflussverteilung auf der Niederspannungsebene mehr oder weniger eine Black Box“, beschreibt Michael De Vivo, Geschäftsführer von Depsys Deutschland das Problem und will Licht in die Verteilnetze in Deutschland bringen. Die Boxen sind Plug & Play-Lösungen ohne großen Parametrierungsaufwand, die in 20 Minuten installiert sind. Die Software visualisiert die Daten, kann Netzanalysen durchführen, Ein- und Ausspeiser von Strom steuern und eignet sich für eine vorausschauende Instandhaltung der Netze. Die Innovation von Depsys bietet Verteilnetzbetreibern die Möglichkeit, die Herausforderungen der Energiewende sowie der digitalen Transformation der Energiewirtschaft zu meistern. Sie sind dank „Grideye“ in der Lage, Probleme, die durch dezentrale Erzeugungsanlagen und neuartige Verbraucher wie E-Autos auftreten, zu minimieren. Das Unternehmen sieht für die Verteilnetzbetreiber zudem die Chance, neue Geschäftsmodelle auf Basis von Daten zu entwickeln und ihre eigene strategische Entscheidungsfindung und Prozesse zu optimieren. Die Muttergesellschaft von Depsys Deutschland wurde im Jahr 2012 in der Schweiz gegründet. „Grideye“ hilft Verteilnetzbetreibern die Digitalisierung voranzutreiben. Neben einem optimierten Netzbetrieb und effizienteren Prozessen hilft die Technologie, die CO2-Emissionen durch eine bessere Integration von erneuerbaren Erzeugungsanlagen zu reduzieren.

Sitz: Grugaplatz 2-4, 45131 Essen
Geschäftsführung: Michael De Vivo

Einhundert Energie zielt auf CO2 neutrale Mehrfamilienhäuser

Immobiliengesellschaften können mit der Business Process-Outsourcing-Plattform von Einhundert Energie ihren Mieterinnen und Mietern sauberen und vor Ort gewonnenen Solarstrom anbieten. Die Software verarbeitet die Datenerfassung der Solarproduktion und des Verbrauchs in Echtzeit, erstellt automatisierte Abrechnungen, Systembilanzen und CO2-Analysen. Einhundert Energie verfügt über 1.300 Kundinnen und Kunden und betreut 150 Gebäude. Das Unternehmen bietet derzeit exklusiv die einzige End-2-End-Lösung in der Kombination von Software und Photovoltaik-Installation an. Es schätzt das Marktpotenzial mit rund 150 Milliarden Euro im europäischen Markt ein. Das Produkt besteche durch eine hohe Skalierbarkeit und seine Nachhaltigkeit. In 2020 wurden rund 2.000 Tonnen CO2 durch die Lösung des Kölner Unternehmens eingespart. Für 2023 rechnet Einhundert Energie schon mit Einsparungen von rund 50.000 Tonnen CO2. Pro Endkunden werden 1.000 Tonnen CO2 im Jahr eingespart.

Sitz: Lichtstrasse 25, 50825 Köln
Geschäftsführung: Dr. Ernesto Garnier, Markus Reinhold

HPS Home Power Solutions – Ganzjahres Energiespeicher für Endkunden

Das marktreife und patentierte Produkt von HPS Home Power Solutions heißt „picea“ und ist ein Ganzjahres-Energiespeicher für Endkunden. „picea“ ist aktuell: Ein Elektrolyseur zur Erzeugung von Wasserstoff aus Sonnenstrom, eine Brennstoffzelle zur Versorgung mit Strom in der Winterzeit, 25 kWh nutzbare Batteriekapazität zur Kurzzeit-Speicherung, mindestens 300 kWh Langzeitspeicher, Solar-Wechselrichter zum direkten Anschluss einer PV-Anlage, intelligentes Energiemanagement und weitere Produkte zur effizienten Energienutzung. Mit seinem integrierten Energiemanagement kann die Nutzung von Photovoltaik maximiert werden. Endkunden können so ihre Stromversorgung zu 100 Prozent CO2-frei realisieren. Pro Haus können durch die HPS-Technologie rund 3 Tonnen CO2 eingespart werden. Damit positioniert sich das Unternehmen in einem stark wachsenden deutschen und europäischen Markt. „picea II“ ist passend für Neubauten in ganz Europa und passt zu den Anforderungen, die durch die „Energy performance of buildings directive 2010/31/EU“ der EU gefördert wird. HPS verfügt heute über 100 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter und plant ein starkes Wachstum in den kommenden Jahren. 2023 will das Unternehmen den Break Even erreichen. Die Systeme sind am „picea“-Server angemeldet und damit Teil des „Internet of Things“. Alle Anlagen können ein virtuelles Kraftwerk bilden. So kann das „picea“-Netzwerk grundlastfähig werden und die Netzinfrastruktur entlasten.

Sitz: Carl-Scheele-Str. 16, 12489 Berlin
Geschäftsführung: Zeyad Abul-Ella, Dr. Henrik Colell, Jewgeni Elster
Aufsichtsratsvorsitzender: Hans-Peter Villis

Kategorie 3: Start-up

crino – Die Produktion von Lithium-Ionen Zellen smarter machen

crino hat ein neuartiges Messprinzip für eine hoch skalierbare und kostengünstige Anlage entwickelt. Es hilft dabei, eine wirtschaftliche Qualitätsbestimmung in der Produktion von Lithium-Ionen Zellen vorzunehmen und deren Herstellungskosten um 10 Prozent gegenüber dem Wettbewerbsumfeld klassischer Prüfanlagen zu senken. Crino setzt dabei auf Big Data Analysen der Zellen und auf die Kombination mit einem digitalen Zwilling. So kann zum einen ein reiner Test auf die Betriebssicherheit der Zelle erfolgen und zudem die unterschiedlichen Qualitätsklassen je nach Streuung der Selbstentladung dargestellt werden. Dies stellt sicher, dass ähnliche und leistungsfähige Zellen zu leistungsfähigeren Batteriepacks werden. Aktuell ist crino dabei, seine innovative Erfindung patentieren zu lassen und plant den Markteintritt mit einem Partner, zunächst in Europa aber mit festem Blick auf die asiatischen Märkte. Nachhaltig ist, das Wissen über die Batterieproduktion in Deutschland entsteht, weniger Ressourcen in der Produktion durch verkürzte Qualitätstests eingesetzt werden müssen und günstigere Lithium-Ionen Zellen der Elektromobilität zu einem schnelleren Durchbruch verhelfen könnten. Den Break Even will das Start-up im Jahr 2023 erreichen.

Sitz: Karlstraße 45, 80333 München
Geschäftsführer: Felix Bauer und Ilya Zilberman

LiveEO – Vegetationsmanagment für Infrastrukturbetreiber

Betreiber von großen Infrastrukturnetzen benötigen ein Vegetationsmanagement. Hierfür liefert LiveEO eine Lösung: Satellitenaufnahmen aus dem Weltraum werden automatisiert durch Künstliche Intelligenz (KI) ausgewertet und bilden so die Grundlage für die Überwachung großer Infrastrukturen. Sie erkennen und visualisieren die Vegetation entlang der Netzwerke, dokumentieren deren Status und erkennen potenzielle Gefahren. Der Prozess ist effektiv gestaltet und die Daten stets aktuell. Damit können die Betreiber großer Infrastrukturen ihre Betriebskosten erheblich senken und ihre Anlagen sicherer und zuverlässiger betreiben. Damit bietet LiveEO eine Prozessinnovation an, die mit Hilfe von KI gelingt. LiveEO arbeitet etwa schon mit der Deutschen Bahn zusammen, sieht große Marktchancen allerdings auch in den USA. Die meisten Konkurrenten von LiveEO nutzen für ihre Inspektionen persönliche Streckenkontrolle auf dem Boden oder durch den Einsatz von Helikoptern in der Luft. Dagegen bietet die Lösung von LiveEO nicht nur einen ökonomischen Vorteil, sondern tagesaktuelle Informationen des gesamten Netzes. Die Innovation ist nachhaltig, da Ressourcen eingespart und Emissionen reduziert werden.

Sitz: Gitschiner Straße 94, 10969 Berlin
Geschäftsführer: Daniel Seidel, Sven Przywarra

VK-Energie – Heizkraftwerke mit Künstlicher Intelligenz optimieren

Das Geschäftsmodell der VK Energie ist es, Wärmespeicher mit IT-Spitzentechnologie aktiv zu managen und Kraft-Wärme-Koppelungs-Anlagen zu optimieren. Die von der VK Energie entwickelten Verfahren sind patentiert und werden seit 2017 bei über 40 Kunden, zum Großteil aus der Energiebranche, eingesetzt. Das Angebot der VK Energie besteht darin, bestehende Anlagen zu verbessern. Die Vergütung ist erfolgsbasiert, da die Anlagenbetreiber Mehrerlöse generieren. Etablierte Software steht zwar für Großkraftwerke zur Verfügung, diese ist aber für den Einsatz in den vielen dezentralen kleineren Anlagen unwirtschaftlich. Die Lösung der VK Energie vernetzt Heizkraftwerke im Sinne eines Smart Grid und erfüllt die ab Oktober 2021 kommenden Anforderungen des Redispatch 2.0 – also den Eingriff in die Erzeugungsleistung von Kraftwerken, um Leitungsabschnitte des Stromnetzes vor Überlastung zu schützen. Die Software nutzt durch Prognosen und Optimierungsalgorithmen auf Basis von Künstlicher Intelligenz das ganze Potenzial dieser Anlagen für die Energiewende. VK Energie optimiert Biogas- und Biomethananlagen und trägt dadurch dazu bei, den Anteil CO2-freien Stroms im Netz zu erhöhen. Und zwar zu einem Zeitpunkt wo er am meisten gebraucht wird, dann wenn wenig Strom aus Wind und Sonne zur Verfügung steht.

Sitz: Goethestraße 25 a, 80336 München
Geschäftsführer: Prof. Dr. Johannes Jungwirth, Philipp Schaltenberg

Kategorie 4: Mobilität

Quantron AG – E-Mobilitätslösungen für gebrauchte Nutzfahrzeuge und Busse

Bestands- und Gebrauchtfahrzeuge elektrisch umrüsten, das hat sich die Quantron AG auf die Fahnen geschrieben. Das Unternehmen ist Europas einziger Full-Range-Anbieter für Elektro- und Wasserstoff-Mobilitätslösungen für Nutzfahrzeuge und Busse von unter 3,49 bis 44 Tonnen: Das Angebot für Kunden reicht von Analysen im Vorfeld, Unterstützung bei der analogen und digitalen Infrastruktur, Bezug erneuerbarer Energie sowie beim Antrag von Förderungen, Miet-, Kauf-, Finanzierungs- und Leasingangeboten sowie weiteren Leistungen. Europaweit stehen 700 Servicewerkstätten für Wartung und Reparatur bereit. Die Umrüstung wird mit dem Second-Life-Ansatz verknüpft. Ausgebaute Teile werden an die Hersteller zurückgegeben oder als Ersatzteile zu Drittanbietern geliefert. Auch die Batterien haben ein zweites Leben und sind Nickel- und Cobalt-frei. Die batteriebetriebenen Fahrzeuge sind für den innerstädtischen Verkehr und die Brennstoffzellen-Fahrzeuge für die Langstrecken konzipiert. Quantron wächst und will in den nächsten fünf Jahren einen Umsatz von 1,2 Milliarden erreichen sowie 8.000 Fahrzeuge pro Jahr umrüsten. Neben dem Q-Remanufacturing ist das Angebot mit Q-IT-Service und der Q-Cloud digitalisiert. Aktuell arbeitet Quantron an der Umsetzung einer Q-Bank und Q-Versicherung und wird damit für E-Mobilität ein umfassendes Angebot bereit halten.

Sitz: Flotowstraße 14, 86368 Gersthofen
Vorstand: Andreas Haller, Herbert Robel
Vorsitzender des Aufsichtsrats: Peter Haller

The Mobility House – Intelligentes Laden und Entladen von E-Fahrzeugen

Das intelligente Lade- und Energiemanagement soll Elektroautos zu Treibern der Energiewende werden lassen, so die Produktinnovation „Chargepilot“ von The Mobility House (TMH). Die Lade- und Energiemanagement-Lösung ist ein herstellerunabhängiges System, das über offene Standardschnittstellen verfügt. Die Software unterstützt intelligentes Laden und Entladen von E-Fahrzeugen entsprechend dem Bedarf der Stromnetze bei hoher Datensicherheit. „Chargepilot“ ist ein Treiber der Sektorenkopplung, die als Schlüsseltechnologie der Energiewende gilt. Durch die intelligente Integration von Elektrofahrzeugen können die Netzausbaukosten minimiert, die Stromversorgung stabilisiert und die CO2-Bilanz von E-Fahrzeugen verbessert werden. Wird die Kommerzialisierung von Vehicle-to-Grid nicht mehr durch gesetzliche Regelungen eingeschränkt, könne die Stärke von „Chargepilot“ besser ausgespielt werden, so das Unternehmen. „ChargePilot“ ist bei mehr als 200 Unternehmen bereits im Einsatz und 10 Prozent der europäischen Elektrobusflotte wird durch das System gesteuert. Die Erhöhung der staatlichen Förderung von E-Fahrzeugen durch den Umweltbonus steigert die Nachfrage weiter. Die Relevanz für die Energiewende ergibt sich aus der digitalen Technologie, die die E-Mobilität mit dem Energiesystem verbindet, den Zugang zu E-Mobilität erweitert und den Entscheidungsprozess zu Gunsten der E-Mobilität bei Endkunden vorantreibt.

Sitz: St.-Cajetan-Str. 43, 81669 München
Geschäftsführer: Marcus Fendt, Daniel Heydenreich, Robert Hienz

Twaice – Hybrider Ansatz für ökonomische und ökologische Optimierung des Batteriezyklus

Batterien sind komplexe elektrochemische Systeme, deren Kapazität und Leistung über die Zeit abnimmt. Fehlende Transparenz über die tatsächliche Alterung einer Batterie erschwert die Einhaltung von Leistungsanforderungen und kann die Sicherheit beeinträchtigen. Twaice entwickelt eine branchenunabhängige Analytiksoftware, die sowohl die Entwicklung als auch den Betrieb von Lithium-Ionen-Batterien optimiert und Vertrauen in der Batteriewertschöpfungskette schafft. Die Kerntechnologie basiert auf dem sogenannten digitalen Zwilling. In den Batterien werden Sensoren eingesetzt und physikalische sowie datengesteuerte Batteriemodelle kombiniert. Twaice setzt auf einen hybriden Ansatz, bei dem zu Beginn des Lebenszyklus einer Batterie empirische Alterungsmodelle mit zunehmender Laufzeit durch datengetriebene Modelle verknüpft mit Künstlicher Intelligenz (KI) ersetzt werden. Dies garantiert eine höhere Genauigkeit, da die Datenbasis mit den live-in-field gesammelten Daten zunimmt. Das Design und die Auslastung der Batterien kann durch die Software verbessert werden. Dies führt unmittelbar zu einer verlängerten Batterielebensdauer und weniger Austauschvorgängen. Zudem wird das Vertrauen aller Beteiligter in der Batteriewertkette gestärkt: Zulieferer, OEMs, Versicherungen, Leasinggesellschaften, Weiterverwerter und Zertifizierer. Twaice wird bereits bei Audi eingesetzt. Das Unternehmen setzt auf einen wachsenden Markt der Batterieanalytik, der prognostiziert von 3,3 Milliarden in 2019 auf über 46 Milliarden Euro anwachsen soll. Lithium-Ionen-Batterien spielen derzeit eine zentrale Rolle in der Energiewende und für die emissionslose Mobilität. Die Batterieanalytik-Software von Twaice hilft den Einsatz von Batterien digitaler und informationsbasierter zu gestalten, mit dem Vorteil niedrigerer Betriebskosten und längerer Lebensdauer vor dem Hintergrund der hohen Investitionskosten dieser Speichersysteme.

Sitz: Joseph-Dollinger-Bogen 26 , 80807 München
Geschäftsführer: Dr. Stephan Rohr, Dr. Michael Baumann