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Ein Gründerzentrum Nachhaltigkeit und Mikrosystemtechnik für Südbaden

In der Region Südbaden gibt es bereits ein dichtes Netzwerk an Universitäten, Forschungseinrichtungen, Unternehmen, und Vereinen, die sich mit den Themen Klimaschutz und Nachhaltigkeit beschäftigen. Für potentielle Unternehmer ist aber trotzdem oft schwer, Hilfe, Rat und Unterstützung zu erhalten, um innovative Ideen in marktreife Produkte umzusetzen und erfolgreich Unternehmen zu gründen. Die Stadt Breisach etablierte deshalb das Gründerzentrum Oberrhein für Nachhaltigkeit und Mikrosystemtechnik, das Neuunternehmer durch Patentanmeldung, Suchen nach Partnern und Geschäftsmodellen, Marktstudien bis hin zur Unternehmensgründung begleitet.

Im ersten Projektschritt erstellten die Partner eine Geschäftsstrategie, um das Zentrum auch nach der Anschubfinanzierung wirtschaftlich und ohne zusätzliche Förderung betreiben zu können. Dabei entstanden Konzepte, wie die Räumlichkeiten als Coworking-Spaces und für Veranstaltungen, Events und Workshops zur Verfügung zu stellen, sowie Dienstleitungen oder Kurse, die das Gründerzentrum selbst oder mit Zunahme des bereits entstandenen Netzwerks, aus Beratern, Experten und Mentoren.

Das zentral in der Nähe des Bahnhofes liegende Gebäude beherbergt einen Start-Up-Accelerator, dessen Angebote sich in erster Linie an potentielle Unternehmer aus Universitäten, Forschungseinrichtungen und Firmen richtet, die zu Finanzierung, Gesellschaftsgründung und Personalentwicklung geschult werden. Zudem betreut der Accelerator bis zu fünf Jahre junge Unternehmen, welche die Gründungsphase bereits hinter sich haben und sich nun auf dem Markt etablieren wollen. Dabei werden die Themenfelder Energy & Cleantech, Smart City & Industry sowie Life Science & Healthcare angesprochen.

  • Die Konzeptentwicklungsphase ist ein sehr wichtiger Abschnitt bei der Initiierung komplexer Vorhaben. Mit Hilfe der großzügigen Förderung durch den Innovationsfonds konnte ein umfangreiches Konzept entwickelt werden und schlussendlich ein erfolgreiches Gründerzentrum in Breisach entstehen.
  • Proof of Concept - Die Idee eines Gründerzentrums in Breisach bewies eindrücklich ihren Wert. In den ersten Jahren nach der Gründung des badenCampus wurden die Angebote (z.B. Start-up Accelerator) vielseitig durch Gründerteams oder mittelständische Unternehmen nachgefragt.
  • Die Nachfrage nach CoWorking Plätzen ist in der ländlichen Region Breisach geringer als erwartet. Um das Raumangebot dennoch effizient zu nutzen, ist ein höherer Marketing- und Vertriebsaufwand nötig.

Projektdaten

Projektnummer 2016-09
Projektart Bau und Anwendung
Projektträger Stadt Breisach
Laufzeit November 2015 bis Oktober 2019
Zuschuss 92.040

Ihre Ansprechpartner

Richard Tuth

Richard Tuth

Innovationsfonds Klima- & Wasserschutz

T: 0761-279-29 84

E-Mail: richard.tuth@badenova.de

Michael  Artmann

Michael Artmann

Innovationsfonds Klima- & Wasserschutz

T: 0761-279-22 53

E-Mail: michael.artmann@badenova.de

Einblicke in weitere Förderprojekte:

Errichtung einer Außenbeleuchtung mit Mustercharakter und implementiertem Lichtmanagementsystem
Freiburg

Lichtmanagementsystem für LED-Außenbeleuchtung

Wegen ihrer Langlebigkeit und dem geringen Energieverbrauch ersetzen LED-Leuchten vielerorts herkömmliche Außenbeleuchtung. Besonders effizient sind LED-Leuchten in Kombination mit Lichtmanagementsystemen, die zentral Wartung und Energieverbrauch steuern. Solche Systeme sind aber noch kaum im Einsatz. bnNETZE installiert deshalb eine Musteranlage auf dem Hauptparkplatz der badenova in Freiburg, um so langfristige Erfahrungswerte zu gewinnen. Dabei kommt das Telemanagementsystem CityTouch der Firma Philips zum Einsatz, das bisher nur für einzelne Pilotanlagen verfügbar ist. Über eine zentrale Software und Funkverbindung können die Betreiber jede einzelne Lampe steuern, überwachen, und ihre Helligkeit an die jeweiligen Erfordernisse anpassen. So kann das System die Lichtstärke je nach Tageszeit regulieren oder bestimmte Bereiche nach Bedarf schwächer oder stärker ausleuchten. Die engmaschige Überwachung erlaubt es auch, Wartungsarbeiten langfristig vorauszuplanen oder ausfallende Lampen sofort zu ersetzen. Messwerte zu Energieverbrauch und -einsparungen stehen jederzeit zur Verfügung. Das Projekt testet verschiedene LED-Leuchten und wertet im Monitoringzeitraum Daten aus zu Ausfällen, Lebensdauer und Energieverbrauch. In mehreren Veranstaltungen präsentiert bnNETZE das System und ihre Erfahrungen und bietet mit ihrer Musteranlage interessierten Firmen und Gemeinden eine Anlaufstelle. Darstellung dreier wesentlicher Erkenntnisse aus dem Projekt Die Technik und die nötigen Nachrüstungen dazu sind noch relativ kostenintensiv und aufwendig. Bis die Anlage funktionsfähig ist bedarf es eines hohen Aufwandes und technischer Unterstützung des Herstellers. Allerdings ist auch eine erhebliche Einsparung des elektrischen Energiebedarfs möglich. Die Kompatibilität der verschiedenen Leuchten zur Steuerung und Abfragen der Gegebenheiten ist noch stark eingeschränkt und bedarf noch einer Verbesserung. Die Prozessvereinfachungen, Steuerung, Dokumentation und die Auswertungs-möglichkeiten des Systems sind sehr gut und würden eine höhere Produktivität zur Folge haben.

Optimierung der Verstromung von veränderlichen Schwachgasen im kleinen Leistungsbereich
Gengenbach

Optimierte Verstromung im Holzvergaser-BHKW

Obwohl es Holzvergaser schon seit dem späten 19. Jahrhundert gibt und sie besonders in Kriegszeiten beliebt waren, sind heute nur relativ wenige Modelle im Einsatz. Dabei sind sie gut dafür geeignet, mit nachwachsenden Rohstoffen Strom und Wärme zu produzieren. Unterstützt durch den Innovationsfonds stellte der Geflügelhof Zapf bei Gengenbach 2012 seine Energieversorgung auf drei Holzvergaser-BHKW um, mit dem Ziel, die Verstromung zu optimieren. Unter Hitzeeinwirkung wandelt die Anlage das Holz in ein schwaches Brenngas um, das als Brennstoff für das BHKW dient. Pilotanlagen wie die in Gengenbach helfen, die bestehende Technik zu verbessern und Anlagen marktfähiger zu machen. So stellte sich dort im Laufe der ersten Betriebsjahre heraus, dass die Motorentechnik herkömmlicher Modelle nicht ideal auf den Betrieb mit schwachem Holzgas abgestimmt ist. Das führt zu zwei Problemen: Verunreinigungen im Motor und eine ungleichmäßige Verbrennung. Durch den Spalt zwischen Kolben und Zylinder entweicht ein Teil des Brenngases, verunreinigt das Motorenöl, und führt zu einem hohen Verschleiß und Wartungsbedarf. Im Projekt kamen als Alternativlösung Graphitkolben zum Einsatz, die bisher vor allem im Rennsport eingesetzt wurden, bei Holzgas-BHKWs jedoch noch unerprobt waren. Metallinfiltriertes Graphit ist ein besonders präziser Werkstoff, weil es extrem widerstandsfähig ist und sich unter Wärmeeinfluss kaum ausdehnt. Außerdem verfügen Graphitkolben über selbstschmierende Eigenschaften, die Verschleiß, Wartungsbedarf und Kolbenkühlung verringern. Herkömmliche Motoren für kleinere BHKWs kommen meist aus dem KFZ-Bereich und sind für genormte Brennstoffe mit konstanten Eigenschaften ausgelegt; Holzgas hingegen ist ein Schwachgas mit schwankendem Energiegehalt. Verbrennt man Holzgas in solchen Motoren, verbrennt es unvollständig, was den Wirkungsgrad verringert und die Abgaswerte erhöht. Um den Betrieb zu optimieren, passten die Projektpartner deshalb die Motordrehzahl variabel an die Gasqualität an, indem sie das BHKW von der Netzfrequenz entkoppeln. So kann das Gas je nach Qualität unterschiedlich lange in der Brennkammer verbleiben. Das Projekt entwickelte hierfür eine spezielle Steuerungstechnik, die die Drehzahl trotz schwankender Gasqualität möglichst konstant hält. Die Hochschulen Mittelhessen und Offenburg begleiteten den Betrieb mit einem engmaschigen Monitoring und einer anschließenden Evaluation. Die Ergebnisse tragen dazu bei, den Einsatz von ungenormten Biogasen durch innovative Werkstoffe und Betriebsmethoden effizienter zu machen. Wesentliche Erkenntnisse •Grundlegende Probleme von Graphitkolben konnten erkannt und behoben werden, insbesondere hinsichtlich der zu verbessernden Fertigungstoleranzen und dem Entwicklungsbedarf bei den Kolbenringen. •Das Projekt erzielte eine verbesserte Verbrennung und damit einen verbesserten Wirkungsgrad in der Stromproduktion und verringerte Abgaswerte. Das macht ähnliche Anlagen vor allem an Standorten ohne geeignete Wärmeabnahme interessant. •Das gewonnene Fachwissen kann zukünftig anderen Betreibern helfen, neue Lösungsansätze bei Holzvergaseranlagen zu finden.