potenziale und perspektiven der energietechnik in berlin · energietechnik in berlin“...
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FÜR WISSENSCHAFT + INNOVATION
Dokumentation
Forschungspolitischer Dialog
Potenziale und Perspektiven der Energietechnik in Berlin
2. Oktober 2008Heizkraftwerk Moabit
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Forschungspolitischer Dialog
„Potenziale und Perspektiven der Energietechnik in Berlin”
2. Oktober 2008 Heizkraftwerk Moabit
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Forschungspolitischer Dialog „Potenziale und Perspektiven der Energietechnik in Berlin”
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Inhaltsverzeichnis
Forschungspolitischer Dialog
„Potenziale und Perspektiven der Energietechnik in Berlin”
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Inhaltsverzeichnis
Programm 6
Eröffnung und Begrüßung
Dr. Bruno Broich / TSB Technologiestiftung Berlin 7
Basispapier
Dr. Sebastian Vogel / TSB Technologiestiftung Berlin 8
Grußwort
Senator Prof. Dr. E. Jürgen Zöllner / Senatsverwaltung für Bildung, Wissenschaft und Forschung
Staatssekretärin Almuth Nehring-Venus / Senatsverwaltung für Wirtschaft, Technologie und Frauen
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Einführungsreferate
Prof. Dr. Frank Behrendt / Technische Universität Berlin
Dr. Sebastian Vogel / TSB Technologiestiftung Berlin
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Photovoltaik
Prof. Dr. Martha Lux-Steiner / Helmholtz-Zentrum Berlin
Anke Hunziger / SOLON AG
Volko Löwenstein / Inventux Technologies AG
Prof. Dr. Bernd Rech / Helmholtz-Zentrum Berlin
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Dezentrale Energieerzeugung
Prof. Dr. Georg Erdmann / Technische Universität Berlin
Dr. Oliver Weinmann / Vattenfall Europe AG
Engelbert Giesen / BTB Blockheizkraftwerks- Träger- und Betreibergesellschaft mbH Berlin
Dr. Hans-Peter Böhm / Siemens AG
Dr.-Ing. Georg Möhlenkamp / Converteam GmbH
Prof. Dr.-Ing. Kai Strunz / Technische Universität Berlin
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Wärmenutzung
Prof. Dr.-Ing. Petra Bittrich / Fachhochschule für Technik und Wirtschaft Berlin
Stephan Fintelmann / KBB Kollektorbau GmbH
Prof. Dr.-Ing. Felix Ziegler / Technische Universität Berlin
Herbert Clemens / Amovis GmbH
Dr. Stefan Hocke / La Mont Group, n-change AG
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Zusammenfassung und Ausblick
Dr. Bruno Broich / TSB Technologiestiftung Berlin 56
Referentenkontakte 60
Impressum 61
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Forschungspolitischer Dialog „Potenziale und Perspektiven der Energietechnik in Berlin”
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9.00 Uhr Eröffnung
… Dr. Bruno Broich (TSB Technologiestiftung Berlin)
… Senator Prof. Dr. E. Jürgen Zöllner (Senatsverwaltung für Bildung,
Wissenschaft und Forschung)
… Staatssekretärin Almuth Nehring-Venus (Senatsverwaltung für
Wirtschaft, Technologie und Frauen)
9.45 Uhr Einführungsreferate
… Prof. Dr. Frank Behrendt (Technische Universität Berlin):
Profi l der energiebezogenen Forschung in Berlin und Brandenburg
… Dr. Sebastian Vogel (TSB Technologiestiftung Berlin):
Bedeutung der Energiebranche für Berlin und Brandenburg
10.15 Uhr Photovoltaik
Wie muss sich die Region aufstellen, um nachhaltig am Boom in
der Branche teilzuhaben?
Moderation:
… Prof. Dr. Martha Lux-Steiner (Helmholtz-Zentrum Berlin)
… Anke Hunziger (SOLON AG):
Fachkräfte, Forschung, Förderung. Wie lassen sich die Rahmen-
bedingungen in Berlin für die PV-Branche aus Unternehmenssicht
optimal gestalten?
… Volko Löwenstein (Inventux Technologies AG):
Vorsprung durch Innovation? Wird sich die Region Berlin lang-
fristig als Produktionsstandort für Dünnschichttechnologien
behaupten?
… Prof. Dr. Bernd Rech (Helmholtz-Zentrum Berlin):
Grundlagenforschung und Industrie. Kann die PV-Forschung in
Berlin den Anforderungen der Unternehmen gerecht werden?
… Diskussion
11.30 Uhr Mittagspause
12.45 Uhr Dezentrale Energieerzeugung
Welche Chancen ergeben sich für das produzierende Gewerbe in
Berlin durch die Dezentralisierung der Energierzeugung?
Moderation:
… Prof. Dr. Georg Erdmann (Technische Universität Berlin)
… Dr. Oliver Weinmann (Vattenfall Europe AG):
Dezentrale Erzeugung, Smart Meter und Smart Grids: Zukünftige
Anforderungen an einen Energieerzeuger
… Engelbert Giesen (BTB Blockheizkraftwerks-, Träger- und Betrei-
bergesellschaft mbH Berlin):
Urbaner Raum und dezentrale Energieversorgung
… Dr. Hans-Peter Böhm (Siemens AG):
Der Standort Berlin aus der Sicht eines Weltkonzerns. Welche Rolle
spielen regionale Verfl echtungen und Forschungskooperationen?
… Dr.-Ing. Georg Möhlenkamp (Converteam GmbH):
Wissenschaft, Ausbildung, Zulieferer im Bereich der Elektrotechnik
aus Unternehmenssicht. Ist Berlin für Innovation und zukünftige
Wertschöpfung gut aufgestellt?
… Prof. Dr.-Ing. Kai Strunz (Technische Universität Berlin):
Integration erneuerbarer Energien in die Energieversorgung
… Diskussion
14.20 Uhr Kaffeepause
14.50 Uhr Wärmenutzung
Gibt es weiteres Potenzial für regionale Kooperationen?
Moderation:
… Prof. Dr.-Ing. Petra Bittrich (Fachhochschule für Technik
und Wirtschaft Berlin)
… Stephan Fintelmann (KBB Kollektorbau GmbH):
Entwicklungstrends und Perspektiven im Bereich der Solarthermie
… Prof. Dr.-Ing. Felix Ziegler (Technische Universität Berlin):
Kühlen mit Abwärme und solarer Wärme
… Herbert Clemens (Amovis GmbH):
Die SteamCell – ein neues Konzept zur Abwärmenutzung
… Dr. Stefan Hocke, (La Mont Group, n-change AG):
Neue Konzepte für die Wärmeübertragung
… Diskussion
16.15 Uhr Schlusswort
… Dr. Bruno Broich (TSB Technologiestiftung Berlin)
Programm
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Energiebewusste Region Berlin-Brandenburg
Die TSB Technologiestiftung Berlin und die Senatsverwaltung für Bil-
dung, Wissenschaft und Forschung haben mit dem Forschungspoliti-
schen Dialog ein Instrument geschaffen, das neue Impulse für Berlin
setzt. Der Forschungspolitische Dialog „Potenziale und Perspektiven
der Energietechnik in Berlin“ am 2. Oktober 2008 ist bereits die 16.
Veranstaltung dieser Art. Nicht selten sind in der Vergangenheit aus
diesen Veranstaltungen wichtige Impulse für Berlin in der Zusam-
menarbeit zwischen Wissenschaft und Wirtschaft entstanden. Die
Themen der Dialoge richten sich stets danach, in welchen Technik-
bereichen Berlin ein hohes wissenschaftliches Potenzial hat und
äquivalent dazu auch ein ebenso umfangreiches wirtschaftliches
Potenzial vorhanden ist. In der Energietechnik ist dies ohne Zweifel
der Fall.
In einer Untersuchung der TSB wurden 18 potenzielle Handlungs-
felder in der Energietechnik ermittelt. Drei davon wurden für den
Forschungspolitischen Dialog „Potenziale und Perspektiven der
Energietechnik in Berlin“ ausgewählt, weil sie eine besonders große
Bedeutung für die Region Berlin und Brandenburg haben. Ziel der
Veranstaltung war es nun, neben den bereits bestehenden fünf
regionalen Berliner Kompetenzfeldern Biotechnologie, Medizin-
technik, Informations- und Kommunikationstechnologie/Medien,
Verkehrssystemtechnik sowie Optische Technologien die Energietech-
nik als sechstes Kompetenzfeld zu etablieren und dafür neue und
realisierbare Akzente zu setzen. Dabei soll auch Brandenburg mit
einbezogen werden, zumal die Region Berlin-Brandenburg gerade
in der Energietechnik hervorragend aufgestellt und beispielsweise
in der Turbinentechnik der weltweit bedeutendste Standort ist.
Dr. Bruno Broich, hauptamtlicher Vorstand der Technologiestiftung
Berlin, betonte bei der Eröffnung des Forschungspolitischen Dialogs,
dass man die Frage beantworten wolle, wie sowohl bei der effi zien-
ten Energieerzeugung als auch bei der umweltbewussten Energie-
nutzung aus dem großen regionalen wissenschaftlichen Wissen und
Können ein anhaltender Nutzen für die regionale Wirtschaft gezogen
werden könne. Dank einer gezielten Einzeltechnologieförderung
kann die Hauptstadt beispielhaft für die ganze Welt werden. Dabei
müssen auch die EU-Fördermöglichkeiten voll ausgeschöpft werden.
Gleichzeitig unterstützte er die Forderung, hier das Handwerk als
gleichberechtigten Partner zu integrieren.
Dr. Bruno Broich / TSB Technologiestiftung Berlin
Eröffnung und Begrüßung
Eröffnung und Begrüßung
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Forschungspolitischer Dialog „Potenziale und Perspektiven der Energietechnik in Berlin”
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In der Energietechnik zählen zahlreiche deutsche Unternehmen
heute zur Weltspitze. Dies gilt nicht nur für erneuerbare Energien
wie Windkraft oder Photovoltaik, sondern ebenso für Kraftwerks-
technik oder Technologien für die effi ziente Verteilung und Nutzung
von Energie. Wie in anderen Branchen auch genügt es jedoch nicht,
sich auf den einmal errungenen Erfolgen auszuruhen. Wer als
Hochlohnland im Wettbewerb bestehen will, muss bei der Entwicklung
innovativer Produkte, Verfahren und Dienstleistungen der Konkurrenz
ständig einen Schritt voraus sein.
Tatsächlich hat in den vergangenen Jahren der Innovationsdruck im
Energiesektor zugenommen. Dafür gibt es verschiedene Gründe, die
sich auf neue Anforderungen und veränderte Rahmenbedingungen
zurückführen lassen, denen sich die Energiebranche gegenübersieht.
Dazu zählen:
• die Liberalisierung der Energiemärkte
• der Preisanstieg bei den Energieträgern
• die Förderung bestimmter Energieformen wie erneuerbare Energien
und Kraft-Wärme-Kopplung
• die Verlagerung von Märkten in Regionen mit hohem Wachs-
tumspotenzial
• Umwelt- und Klimaschutzerfordernisse
• der Ausstieg aus der Kernenergie in Deutschland.
Was für die Industrie gilt, gilt tendenziell genauso für die öffentliche
Forschung. Auch diese muss sich einem Strukturwandel stellen. Wo
früher in erster Linie das Spezialwissen der Einzeldisziplinen gefragt
war, tritt heute zunehmend die fächerübergreifende Zusammenarbeit
in den Vordergrund. Nur durch diese kann es gelingen, die zuneh-
mende Komplexität des Energieversorgungssystems in seiner Gesamt-
heit zu beherrschen mit dem Ziel, dieses wirtschaftlich, sicher und
gleichzeitig umweltverträglich zu gestalten.
Dabei nimmt die Lösung technischer Fragen weiterhin eine zentrale
Rolle ein – trotz der wachsenden Bedeutung von rechtlichen, öko-
nomischen und gesellschaftlichen Aspekten. Zu den großen techni-
schen Herausforderungen, die es zu bewältigen gilt, gehören:
• die Verbesserung des Wirkungsgrads bei der Energiewandlung
• der Ausbau der erneuerbaren Energien
• die Vermeidung von CO2-Emissionen bei der Energieerzeugung
aus fossilen Energieträgern
• die Regelung und Einspeisung von Strom aus volatilen,
dezentralen Erzeugern
• die Energiespeicherung
• die effi ziente Nutzung von Energie.
Das Land Berlin verfügt – ebenso wie Brandenburg – in der Energie-
technik in einer Vielzahl leistungsfähiger Firmen und Forschungs-
einrichtungen über eine breit gefächerte Expertise. Wie andere Re-
Basispapier
Dr. Sebastian Vogel / TSB Technologiestiftung Berlin
Energietechnik in Berlin-Brandenburg: Stärken, Schwächen und Potenziale
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gionen in Deutschland auch muss sich der Standort dem weltweiten
Wettbewerb stellen. Um festzustellen, wo die Stärken, Schwächen
und Potenziale der Region im Energiebereich liegen, hat die TSB in
den Jahren 2007/2008 eine ausführliche Studie erstellt. Die folgen-
den Ausführungen beruhen weitgehend auf den Ergebnissen dieser
Studie und wurden den Teilnehmern am Forschungspolitischen
Dialog als Hintergrundinformation vorab zur Verfügung gestellt.
Energiebezogene Wirtschaft und Wissenschaft in der
Hauptstadtregion
In Berlin verfolgen mehr als 350 Unternehmen unterschiedlicher
Größenklassen mit insgesamt mindestens 29.000 Beschäftigten
energierelevante Geschäftszwecke. Davon entfallen 22.000 auf das
Verarbeitende Gewerbe, 6.000 auf Energieversorgungsunternehmen
und mindestens 1.000 auf Dienstleistungsfirmen. Die Energiebranche
ist damit im Vergleich zum Bundesdurchschnitt nicht überpropor-
tional in Berlin vertreten, sie ist allerdings von erheblicher Bedeu-
tung für die regionale Wertschöpfung und Beschäftigung. Größte
Unternehmen sind die Energieversorger Vattenfall und GASAG, hinter
der Siemens AG mit den Hauptprodukten Gasturbinen, Leuchtmittel,
elektrische Schalter und Antriebe. Weitere Großunternehmen wie
Alstom Power Service (Gasturbinenservice), MAN Turbo (Turbokom-
pressoren) oder Converteam (Stromrichter) haben Niederlassungen
in Berlin. Zahlreich vertreten sind außerdem kleine und mittlere
Unternehmen aus dem Bereich der Energietechnik.
In Brandenburg liegt der Schwerpunkt bei der Energieerzeugung mit
10.000 Beschäftigten, aber auch im Verarbeitenden Gewerbe und bei
Energiedienstleistern gibt es eine ganze Reihe von Unternehmen mit
energiebezogenem Produktspektrum. Insgesamt lassen sich somit
mindestens 47.000 Arbeitsplätze in der Region Berlin-Brandenburg
energierelevanten Tätigkeitsbereichen zurechnen.
Wie Abb. 1 zeigt, wird in den Unternehmen und den wissenschaft-
lichen Einrichtungen in Berlin und Brandenburg ein breites Spektrum
an Themen aus Erzeugung, Verteilung, Speicherung und Nutzung von
Energie bearbeitet. Mit schätzungsweise 500 Wissenschaftlern in der
öffentlichen Forschung, die sich allein in Berlin mit energiebezoge-
nen Fragestellungen befassen, verfügt die Region über erhebliche
Forschungskapazitäten. Diese Forscher verteilen sich auf 25 wissen-
schaftliche Einrichtungen, von denen 18 einen überwiegend tech-
nischen Fokus haben. Bearbeitet werden ebenfalls ökonomische,
rechtliche, politische und gesellschaftliche Fragen, die die Ausge-
staltung des Energieversorgungssystems betreffen. Die vier größten
Einrichtungen in Berlin mit energiebezogenen Schwerpunkten in
Forschung und Lehre sind:
• Technische Universität Berlin (Gasturbinen, Photovoltaik, elek-
trische Netze, Energiespeicherung, Niedertemperaturwärme,
energieeffiziente Städte und Gebäude, Antriebe, Energiewirtschaft)
• Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie GmbH
(Solarenergie)
• Fachhochschule für Technik und Wirtschaft Berlin (regenerative
Energien, nachhaltige Energieversorgung für Gebäude, Antriebe)
• Technische Fachhochschule Berlin (elektrische Energietechnik,
Gebäudetechnik, Kraft- und Arbeitsmaschinen)
Weiterhin sind wichtige Querschnittswissenschaften wie Material-
wissenschaften, Produktionstechnik, Informatik und Mathematik
in Berlin vertreten. Diese sind für die übergreifende Bearbeitung
komplexer energietechnischer Fragestellungen von wachsender
(Abb. 1) Bereiche im Technologiefeld Energie
Quelle: TSB-Studie „Das Technologiefeld Energie“, REGIOVERLAG Berlin
Energie
Erzeugung
PhotovoltaikSolarthermieBiomasseWindkraftGeothermieWasserkraftVerbrennungsmotorenBrennstoffzellenGasturbinenGroßkraftwerkeBlockheizkraftwerkeKesselbauGeneratoren
Nutzung, Verteilung, Speicherung
Elektrische NetzeWasserstoffÖl und GasAkkumulatoren und BatterienElektrische AntriebeAbwärmeSolares KühlenLichttechnikTurboverdichter
Energiebezogene Dienstleistungen
ServiceBeratungPlanungProjektierungContracting
Querschnittstechno-logien
Informations- und Kommunikations-technologieWerkstoffwissen-schaftenProduktionstechnikSteuerungs- und Regelungstechnik
Basispapier
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Forschungspolitischer Dialog „Potenziale und Perspektiven der Energietechnik in Berlin”
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Bedeutung. Außerdem stellen die Absolventen ingenieurwissen-
schaftlicher Studiengänge mit energietechnischer Vertiefungsrich-
tung einen wichtigen Standortvorteil für die hiesigen Unternehmen
dar.
In Brandenburg werden an 17 wissenschaftlichen Einrichtungen
energierelevante Themen bearbeitet. Unter diesen verfügt die BTU
Cottbus (Kraftwerkstechnik, Biomasse, Stromversorgungsnetze, An-
triebe, Energiewirtschaft) über die größten Forschungskapazitäten.
Die Fachhochschulen Wildau, Brandenburg, Lausitz und Eberswalde
haben ebenfalls energiebezogene Schwerpunkte in Forschung und
Ausbildung.
Allerdings deuten einige Kennzahlen (Drittmitteleinnahmen, Patent-
anmeldungen) darauf hin, dass das Kooperationspotenzial zwischen
Wissenschaft und Wirtschaft in Berlin nicht ausgeschöpft ist und die
Umsetzung von wissenschaftlichem Know-how in innovative Produkte
und Verfahren verbesserbar ist. Dies gilt selbst dann, wenn man be-
denkt, dass Großkonzerne aus dem Bereich der Energietechnik keine
Forschungszentralen in der Region unterhalten und der Schwerpunkt
in ihren Werken bei Prozessinnovationen liegt.
Berlin gehört daher nicht zu den renommiertesten Zentren der
Energieforschung in Deutschland (ebenso wenig die Gesamtregion
Berlin-Brandenburg). Andere Regionen, allen voran Aachen und
Karlsruhe, verfügen über größere finanzielle und personelle Ressour-
cen, haben wettbewerbsfähige Schwerpunktbereiche aufgebaut und
die Herausbildung eines klaren Profils in der Energieforschung vor-
angetrieben.
Ein vergleichbarer Profilbildungsprozess lässt sich in Berlin erst in
Teilbereichen ansatzweise beobachten. So wurde Ende des Jahres
2007 ein „Innovationszentrum Energie“ an der TU Berlin gegründet,
das der Bündelung und Zusammenführung der Energieaktivitäten
der Hochschule dient. An der FHTW Berlin gibt es ein interdiszipli-
näres Forschungskompetenzfeld „Nachhaltige Energieversorgung
für Gebäude“. Die Berliner Energieagentur hat die Förderung eines
Unternehmens-Netzwerks „Energie-Innovation“ beantragt. Und in
Brandenburg hat im Jahr 2002 die BTU Cottbus zur Bündelung ihrer
energietechnischen Forschungs- und Lehrtätigkeiten das „Centrum
für Energietechnologie Brandenburg (CEBra)“ gegründet. Diese Bei-
spiele belegen, dass Berlin und Brandenburg den Wettbewerb mit
anderen Regionen durchaus annehmen.
Besondere Stärken und Potenziale
Bei einigen Themen besitzen Berliner Wissenschaftler und Unter-
nehmen bereits heute eine herausragende Stellung im Wettbewerb
oder verfügen über besondere Potenziale:
Photovoltaik
Die Photovoltaikindustrie, die vor einem Jahrzehnt in der Region
kaum existent war, hat sich zum wachstumsstärksten Zweig der
Energiebranche entwickelt. Unter den derzeitigen Rahmenbedin-
gungen sind die Zukunftsaussichten der Branche weiterhin hervor-
ragend. Rund 1.500 Beschäftigte in Berlin und 2.200 Beschäftigte in
Brandenburg lassen sich dem Sektor zurechnen. Während einige
der Unternehmen sich noch in der Startup-Phase befinden, haben
andere die Schwelle zum Großunternehmen bereits überschritten.
Die Wertschöpfungsketten werden in Berlin-Brandenburg zu großen
Teilen abgedeckt, d. h., neben Produzenten von Wafern, Solarzellen
und -modulen (z. B. SOLON, Sulfurcell, Inventux, Conergy) sind etliche
Zulieferer und Dienstleister (z. B. ib vogt, Jonas & Redmann, SENTECH,
GEOSOL) ansässig. Eine besondere Stärke der Region besteht im
Bereich der zukunftsträchtigen Dünnschicht-Photovoltaik bei For-
schung (u. a. Helmholtz-Zentrum Berlin), Ausbildung und Produk-
tion. Wettbewerbsnachteile zeigen sich im Vergleich mit Mittel-
deutschland (Sachsen, Sachsen-Anhalt und Thüringen). Dort haben
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sich starke Netzwerke und Cluster unter Beteiligung von Unternehmen,
Wissenschaft und Verwaltungen herausgebildet, die die Entwicklung
des Feldes vorantreiben und insbesondere die Ausrichtung der
Forschungs- und Ausbildungslandschaft auf die Bedürfnisse der
Unternehmen fördern.
Turbomaschinen
Im Bereich der Turbomaschinen (Kraftwerksturbinen und Turbokom-
pressoren) sind allein in Berlin rund 3.400 Personen beschäftigt,
die sich überwiegend auf Werke von Großkonzernen (Siemens, MAN
Turbo, Alstom Power Service, TACR) verteilen. Diese erbringen den
Hauptteil der regionalen Wertschöpfung der Branche, und zwar in
der Produktion und im Servicegeschäft. Daneben gibt es einige klei-
nere Komponentenhersteller und Entwicklungsdienstleister. Zusam-
men mit dem Strahltriebwerksbau in Brandenburg (Rolls-Royce,
MTU) dürfte die Hauptstadtregion über die europaweit höchste Dichte
an Turbomaschinenherstellern verfügen. Umsatz und Beschäftigten-
zahlen entwickelten sich in den letzten Jahren positiv. Wegen des
weltweit boomenden Marktes für Kraftwerke ist auch weiterhin mit
einem Marktwachstum zu rechnen.
Als Schwäche des Standorts Berlin lässt sich der geringe Unterbau an
Zulieferbetrieben nennen. Außerdem erschwert das insgesamt nicht
hervorragende Image Berlins als Industriestadt die Personalgewinnung.
Forschung und Ausbildung im Bereich Turbomaschinen nehmen an
der TU Berlin und der TFH Berlin einen hohen Stellenwert ein. Im
Vergleich mit anderen Regionen (z. B. Mühlheim, Aachen) ist der
Kooperationsgrad zwischen Hochschulen und Wirtschaft klar ausbau-
fähig. Die Großunternehmen arbeiten in ihren Werken in Berlin
hauptsächlich an der Verbesserung von Prozessen und Verfahren.
Produktinnovation findet schwerpunktmäßig in ihren Forschungs-
zentralen außerhalb der Region statt.
Elektrische Netze
Durch die fortschreitende Dezentralisierung der Stromerzeugung
nimmt der Innovationsdruck im Bereich der elektrischen Netze zu.
Neue Lösungen sind erforderlich, um das komplizierter werdende
Gesamtsystem aus dezentralen, volatilen, lastfernen Energieerzeu-
gern und Verbrauchern zu beherrschen.
Mit rund 5.000 Beschäftigten stellen die Hersteller von Elektrizitäts-
verteilungs- und Schalteinrichtungen die bedeutendste energierele-
vante Gruppe innerhalb des Verarbeitenden Gewerbes in Berlin dar.
Größtes Unternehmen ist Siemens, welches in Berlin Schalttechnik
für Hoch- und Mittelspannungsnetze fertigt, gefolgt von Converteam.
Weitere Unternehmen unterschiedlichster Größenklassen stellen
Netzkomponenten her. Mit Vattenfall hat außerdem ein großer Netz-
betreiber seinen Sitz in Berlin.
Führender Wissenschaftsstandort auf dem Gebiet ist Aachen. Die TU
Berlin hat sich allerdings unlängst personell auf dem Gebiet verstärkt,
wichtige Querschnittswissenschaften wie Informatik sind präsent.
Auch die technischen Fachhochschulen haben Kompetenzen.
Schwerpunkt an der TU Berlin ist die Theorie, in Brandenburg verfügt
die BTU Cottbus außerdem über Prüfanlagen und Labore. Die Chancen
für die Region, sich auf dem Gebiet weiter zu etablieren, sind deshalb
gut. Potenzialreiche aktuelle Themen sind u. a. die Netzeinbindung
regenerativer Energien, Smart Metering oder virtuelle Kraftwerke.
Antriebe
Etliche Akteure besitzen in Berlin anerkannte Kompetenzen bei
der Entwicklung und Produktion von Verbrennungsmotoren und
Antriebssträngen für Fahrzeuge (TU Berlin, FHTW Berlin, Daimler,
IAV, weitere Entwicklungsdienstleister, ... ). Themen wie sparsame
Brennverfahren, alternative Treibstoffe, Koevolution von Motor und
Kraftstoff, Energiemanagement im Fahrzeug usw. werden bereits
innerhalb des etablierten Clusters Verkehr und Mobilität bearbeitet,
der vom Forschungs- und Anwendungsverbund Verkehrssystemtech-
nik Berlin (TSB FAV) gemanagt wird. Der Aufbau eines Kfz-Engineering-
Zentrums, in dem Hochschulen, Forschungseinrichtungen und Un-
ternehmen gemeinsam an den genannten Themen arbeiten, ist in
Vorbereitung.
Auch bei den zukunftsträchtigen Hybridantrieben bestehen forschungs-
seitig Schwerpunkte (TU Berlin, TFH Berlin). Außerdem befindet sich
das Entwicklungszentrum für Hybridantriebe der Continental AG in
Berlin. Der Kooperationsgrad zwischen Forschung und Unternehmen
im Hybridbereich ist allerdings noch ausbaufähig.
Rein elektrische Antriebe werden in Berlin sowohl für mobile als auch
für stationäre Anwendungen im Leistungsbereich weniger Watt bis zu
50 Megawatt gefertigt. Neben dem Siemens-Dynamowerk gibt es
einige kleine und mittlere Unternehmen. Außerdem befassen sich
verschiedene Professoren mit dem Thema. Mindestens 800 Personen
sind im Bereich der elektrischen Antriebe tätig.
Basispapier
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Forschungspolitischer Dialog „Potenziale und Perspektiven der Energietechnik in Berlin”
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Lichttechnik
Die Lichttechnik ist ein bedeutender Wirtschaftsfaktor in Berlin-
Brandenburg mit rund 4.000 Arbeitsplätzen. Nahezu die gesamte
Wertschöpfungskette wird in der Region abgedeckt. Neben dem
Großunternehmen Osram finden sich zahlreiche kleine und mittlere
Unternehmen, die Leuchten, Dioden, Messgeräte usw. entwickeln
und herstellen. Eines von lediglich vier universitären Forschungs-
instituten in Deutschland auf dem Gebiet befindet sich an der TU
Berlin. Die Voraussetzungen zur Weiterentwicklung des Feldes sind
daher hervorragend. Innerhalb des Masterplans für das Kompe-
tenzfeld Optische Technologien wurden bereits zwei relevante
Handlungsfelder, „Stadt des Lichts“ und „Diodenlaser und Leucht-
dioden“, ausgewiesen. Mit OpTecBB besteht bereits eine Netzwerk-
organisation, die sich das Ziel gesetzt hat, das Feld der Lichttechnik
weiterzuentwickeln.
Solarthermie
In Berlin und Brandenburg stellen ca. zehn kleine und mittlere Un-
ternehmen Komponenten und solarthermische Anlagen her. Öffent-
liche Forschung wird in der Region zu dem Thema allerdings kaum
betrieben. Zwischen einigen der Unternehmen der Region beste-
hen Geschäftsbeziehungen. Insgesamt ist der Vernetzungsgrad auf
regionaler Ebene jedoch als gering einzuschätzen. Aufgrund stei-
gender Öl- und Gaspreise sowie gesetzlicher Vorgaben (Erneuerbare-
Energie-Wärmegesetz) sind die Zukunftsaussichten der Branche sehr
gut.
Brennstoffzellen und Wasserstoff
In Berlin werden zahlreiche Demonstrationsprojekte zum stationären
Einsatz von Brennstoffzellen als Blockheizkraftwerke und zum Ein-
satz von Wasserstoff als Energieträger im Verkehr durchgeführt. Zwei
Unternehmen entwickeln Brennstoffzellen bzw. fertigen Produkte
auf Brennstoffzellen-Basis. Daneben gibt es weitere Unternehmen,
die Entwicklungsdienstleistungen oder Messtechnik anbieten. Zahl-
reiche Forscher befassen sich mit dem Thema, wobei der Schwerpunkt
auf PEM-Brennstoffzellen und der chemischen Wasserstoffspeicherung
und –freisetzung liegt. Dennoch verfügt Berlin als Forschungs- und
Produktionsstandort über deutlich weniger Kapazitäten als Länder
wie Nordrhein-Westfalen, Bayern oder Baden-Württemberg.
Gebäude
Berlin verfügt über ein großes Anwendungspotenzial für Techno-
logien zur Verbesserung der Energieeffizienz von Gebäuden. Dies
eröffnet Marktchancen für innovative Unternehmen aus der Region.
Entwicklungspotenzial wird unternehmensseitig insbesondere bei
der Regelungs- und Automatisierungstechnik für energieoptimierte
Gebäude gesehen. Schwerpunkte bestehen forschungsseitig bei der
Lichttechnik (auch Tageslichtnutzung), bei Nachhaltigkeitsfragen, in
der Heiz- und Klimatechnik und bei der Einbindung regenerativer
Energien.
Abwärmenutzung und solares Kühlen
Bei der Nutzung von Abwärme hat Berlin durch die Entwicklung der
SteamCell ein Alleinstellungsmerkmal. Weiterhin kann Abwärme oder
solarthermisch gewonnene Wärme zu Kühlzwecken genutzt werden.
Auf diesem relativ jungen Gebiet besitzt Berlin durch die Aktivitäten
der TU Berlin wissenschaftsseitig eine vergleichsweise starke Position.
Außerdem entwickeln und fertigen zwei Kleinunternehmen entspre-
chende Anlagen. Vattenfall engagiert sich beim Thema Kühlen mit
Fernwärme. Trotz der geringen Zahl an Akteuren ist das Gebiet daher
als sehr potenzialreich einzuschätzen.
Weitere Themen
Einzelne Wissenschaftler und Institute in Berlin besitzen Kompetenzen
bei der energetischen Nutzung von Biomasse (TU, HU) der Windkraft
(TU, FHTW, FHW), der Geothermie (TU) sowie bei der Kraftwerkstechnik
(TU) und der Mineralöl- und Gaswirtschaft (TU). Außerdem sind einige
Unternehmen auf diesen Feldern tätig. Der Schwerpunkt bei diesen
Themen liegt aber bei Unternehmen oder Forschungseinrichtungen
in Brandenburg.
Weiterhin gibt es etliche innovative Dienstleistungsunternehmen
in Berlin. Dazu zählen insbesondere verschiedene Forschungs- und
Entwicklungsdienstleister, aber auch Planungsbüros mit technischer
Ausrichtung. Außerdem hat Berlin beim Energiecontracting bereits
frühzeitig Akzente gesetzt (z. B. durch die Energiesparpartnerschaft
Berlin). Zum Tagesgeschäft der Berliner Energieberater gehören
Energieeffizienzfragen in Industrie, Gewerbe, Handel und privaten
Haushalten. Schließlich werden verschiedene Energie-Kampagnen
von Berlin aus gesteuert (z. B. durch die Deutsche Energieagentur
oder die Berliner Energieagentur). Die letztgenannten Themen stan-
den nicht im Fokus des Forschungspolitischen Dialogs, sind für das
Gesamtbild aber ebenfalls von Bedeutung.
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Perspektiven eines möglichen Kompetenzfeldes „Energietechnik“
innerhalb der Innovationsstrategie des Landes Berlin
Berlin hat ein anerkannt hohes wissenschaftliches Potenzial und
zahlreiche innovative Unternehmen. Im Innovationsindex der
europäischen Regionen, der vom Statistischen Landesamt Baden-
Württemberg erstellt wird, nimmt Berlin den zweiten Platz ein. Mit
dem Ziel, die hohe Innovationsfähigkeit des Standortes besser in
wirtschaftliche Leistungsfähigkeit umzusetzen, wurden die innova-
tionspolitischen Aktivitäten und die Wirtschaftsförderung des Landes
auf ausgewählte Felder konzentriert. In diesen sind ein hohes For-
schungspotenzial sowie ein Kern an international wettbewerbsfähi-
gen, wachsenden Unternehmen vorhanden; der Kooperationsgrad
zwischen Wissenschaft und Wirtschaft ist hoch.
Bislang wurden die fünf Kompetenzfelder Biotechnologie, Medizin-
technik, Optische Technologien/Mikrosystemtechnik, IuK/Medien
sowie Mobilität & Verkehr als besonders förderungswürdig identi-
fiziert. Für diese wurden Masterpläne formuliert, die Perspektiven,
Strategien und Maßnahmen für die Entwicklung der Felder auf-
zeigen. Außerdem definieren die Masterpläne so genannte Hand-
lungsfelder, d. h. Schwerpunkte innerhalb der breit aufgestellten
Kompetenzfelder, auf die sich die Aktivitäten fokussieren (z. B.
Bahnsystemtechnik als ein Handlungsfeld innerhalb von Mobilität &
Verkehr). An der Ausarbeitung und Umsetzung der Prozesse sind ne-
ben Forschungseinrichtungen und Unternehmen die so genannten
Quadriga-Partner (Berlin Partner, Investitionsbank Berlin, IHK Berlin,
Senat von Berlin und TSB) beteiligt.
Maßnahmen zur Weiterentwicklung der Kompetenzfelder betreffen
beispielsweise:
• die Ansiedlungspolitik
• die Einrichtung von Initiativen, die Wirtschaft und Wissenschaft ver-
netzen (BioTOP Berlin-Brandenburg, OptecBB, TSB FAV, TSB Medici, ... )
• die internationale Vernetzung
• die Förderung von Forschungskooperationen
• die Förderung von Pilot- und Leuchtturmprojekten
• die Unterstützung bei der Umsetzung von Innovationsideen in
Projekte und Produkte
• die Unterstützung bei der Akquisition von Forschungsmitteln
des Bundes und der EU
• die langfristige Ausrichtung der Forschungs- und Bildungslandschaft
• das Standortmarketing (gemeinsame Außendarstellung, Präsentation
auf Messen, ... )
• die Finanzierung von Wachstum und Innovation.
Etwa 80 Prozent der Berliner Fördermittel fließen heute in die Kom-
petenzfelder. Mindestens ebenso wichtig wie der finanzielle Aspekt
ist indes die breite Unterstützung durch Politik und Verwaltungen,
auf die ein Kompetenzfeld bei der Umsetzung von Maßnahmen
zählen kann.
Energie zählte zum Zeitpunkt des Forschungspolitischen Dialogs
noch nicht explizit zu den Kompetenzfeldern in Berlin. Dennoch
wurden in der Vergangenheit zahlreiche Forschungs- und Anwen-
dungsprojekte unterstützt, die einen engen Bezug zu energierele-
vanten Fragestellungen haben. Die Ansiedlung von Unternehmen wie
Inventux Technologies, Despatch Industries, ALD Vacuum Technologies,
Berlin Solar, ... zeigt außerdem, dass ein Schwerpunkt der Ansied-
lungspolitik in den vergangenen Jahren bereits auf der Solarindustrie
lag. Eine mit den Akteuren aus Wissenschaft und Wirtschaft abge-
stimmte strategische Ausrichtung der Maßnahmen ist bislang jedoch
nicht erfolgt.
Vor diesem Hintergrund ist es erforderlich, Energietechnik innerhalb
der Innovationsstragie des Landes Berlin stärker zu berücksichtigen.
Entscheidend für den Erfolg eines neuen Berliner Kompetenzfeldes
„Energietechnik“ ist natürlich, dieses mit konkreten Inhalten und
Maßnahmen zu füllen, von deren Umsetzung möglichst viele Akteure
in der Region profitieren. Ziel dabei sollte sein, mit Blick auf die
vorhandenen Forschungskompetenzen und die regionalwirtschaft-
liche Relevanz, die Wettbewerbsfähigkeit der Region weiter zu
Basispapier
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Forschungspolitischer Dialog „Potenziale und Perspektiven der Energietechnik in Berlin”
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steigern und die vorhandenen Potenziale und Wachstumschancen
optimal zu nutzen. Das ist jedoch nur möglich, wenn Wissenschaft,
Wirtschaft und Politik ihre Interessen frühzeitig in den Prozess ein-
bringen und diesen konzertiert vorantreiben.
Ein Kompetenzfeld „Energietechnik“ hat somit eine primär wirtschafts-
und innovationspolitisch begründete Zielsetzung und wendet
sich von den in Abb. 2 dargestellten Akteuren nicht vorrangig an
die Anwender. Damit unterscheidet es sich deutlich von anderen
Programmen und Initiativen, z. B. dem Landesenergieprogramm
2006-2010, das die klimaschutzpolitischen Ziele Berlins festschreibt.
Dennoch ist das Anwendungspotenzial, das einzelne Technologien
in Berlin haben, für ein Kompetenzfeld insofern relevant, als dass es
besondere Chancen für die Entwicklung und die Vermarktung inno-
vativer Technologien eröffnen kann. Dies gilt insbesondere für kleine
und mittlere Unternehmen, falls sie einen Fokus auf den regionalen
Markt haben. Der Großteil energietechnischer Komponenten Berliner
Hersteller wird allerdings auf dem Weltmarkt abgesetzt, nur ein
Bruchteil in der Region selbst.
Brandenburg verfolgt mit der Einrichtung von 16 so genannten
Branchenkompetenzfeldern eine ähnliche Strategie wie Berlin. In
fünf ausgewählten Zukunftsfeldern, in denen bei Technologie und
Innovation eine besonders hohe Kongruenz zwischen Berlin und
Brandenburg besteht, haben die beiden Länder Ende des Jahres
2007 vereinbart, die Strategieentwicklung zukünftig gemeinsam zu
betreiben. Darunter befindet sich das Zukunftsfeld „Energietechnik“.
Die Entwicklung einer detaillierten Strategie für das Berliner Kompe-
tenzfeld wird daher innerhalb des generellen Rahmens des gemein-
samen Zukunftsfeldes der beiden Bundesländer erfolgen. Abb. 3 zeigt
einen Ausschnitt aus dem breiten Spektrum in Berlin und Branden-
burg bearbeiteter Themen, bei denen mehr oder weniger große Ge-
meinsamkeiten zwischen den Ländern bestehen.
(Abb. 2) Akteure im Technologiefeld Energie
Quelle: TSB-Studie „Das Technologiefeld Energie“, REGIOVERLAG Berlin
Politik und Verwaltung
Anwender
Private HaushalteUnternehmenÖffentliche Hand
Energie
WissenschaftUniversitätenFachhochschulenAußeruniversitäre Forschungseinrichtungen
Wirtschaft
EnergieversorgungsunternehmenHersteller und Zulieferer von Tech-nologien zur Erzeugung, Vertei-lung, Speicherung und Nutzung von EnergieAnbieter von energiebezogenen Dienstleistungen
-
15
Ziele des Forschungspolitischen Dialogs
Als ein wichtiges und erfolgreiches Instrument zur Förderung des
strategischen Dialogs zwischen Wissenschaft, Wirtschaft und Politik
haben sich die Forschungspolitischen Dialoge erwiesen, die die TSB
Technologiestiftung Berlin seit 1995 gemeinsam mit der Senatsver-
waltung für Bildung, Wissenschaft und Forschung und weiteren
Partnern veranstaltet. Übergeordnetes Ziel ist dabei, die Region
Berlin-Brandenburg zu einem international anerkannten Kompetenz-
zentrum in ausgewählten Technologiefeldern zu entwickeln. Bei-
spielsweise führten die Forschungspolitischen Dialoge im Ergebnis
zur Gründung verschiedener Initiativen wie dem Aktionszentrum
BioTOP Berlin-Brandenburg.
Mit dem Forschungspolitischen Dialog „Potenziale und Perspektiven
der Energietechnik in Berlin“ verfolgen die Veranstalter folgende
Ziele:
• Die Perspektiven eines möglichen Berliner Kompetenzfeldes
„Energietechnik“ sollen diskutiert und die umfassende Unterstützung
durch Politik und Verwaltungen gesichert werden.
• Besondere Kompetenzen und Potenziale im Bereich der Energie-
technik in Wissenschaft und Wirtschaft in der Region sollen
herausgearbeitet werden.
• Drei aussichtsreiche Handlungsfelder sollen exemplarisch vorge-
stellt und mögliche Maßnahmen zur Verbesserung der Wettbe-
werbsfähigkeit in diesen Bereichen bestimmt werden.
• Diskutiert werden soll, wie sich vor dem Hintergrund der in der
Region vorhandenen Stärken und Schwächen sowie zukünftiger
Trends die Rahmenbedingungen (z. B. Ausbildung, Forschung,
Förderung) in der Region verbessern lassen, um die nachhaltige
Entwicklung des Feldes optimal voranzutreiben.
• Ein Anstoß für die weitere Intensivierung der Kooperation zwischen
Wissenschaft und Wirtschaft soll gegeben werden.
• Der Nutzen und die Art übergreifender Aktivitäten zwischen den
Akteuren soll diskutiert werden.
(Abb. 3) Überschneidungen in Handlungsfeldern im gemeinsamen Zukunftsfeld Energietechnik der Länder Berlin und Brandenburg
Quelle: Dr. Sebastian Vogel, TSB
Berlin Überschneidungen in Handlungsfeldern Brandenburg
Photovoltaik
Turbomaschinen
Netze und Energiespeicherung
energieeffiziente Gebäude
Lichttechnik
elektrische Antriebe
Abwärmenutzung
Windkraft
Biokraftstoffe
Geothermie
Braunkohlekraftwerke, CO2-arme Kraftwerke
gemeinsamesZukunftsfeld Energietechnik
Basispapier
-
Forschungspolitischer Dialog „Potenziale und Perspektiven der Energietechnik in Berlin”
16
Thesen
Nachfolgend werden einige Thesen vorgestellt, die beim Forschungs-
politischen Dialog als Diskussionsgrundlage dienten. Einige dieser
Punkte haben einen weiteren Bezug als Energietechnik und stehen
natürlich bereits auf der Agenda von Politik, Wirtschaft, Wissenschaft
und Verbänden. Hier sollten sie unter dem Aspekt des zukünftigen
Kompetenzfeldes diskutiert werden:
• Der Wissenschafts- und Wirtschaftsstandort Berlin-Brandenburg
ist in vielen energierelevanten Bereichen national und interna-
tional wettbewerbsfähig. Trotzdem wird er im Außenauftritt nicht
als eine gemeinsame Region wahrgenommen.
• Die Einrichtung des Kompetenzfeldes und des länderübergrei-
fenden Zukunftsfeldes „Energietechnik“ kann zur Entwicklung des
Feldes beitragen und die Position der Region im nationalen und
internationalen Wettbewerb verbessern. Dazu bedarf es eines ko-
ordinierten Vorgehens, das sich an den Bedürfnissen der Beteilig-
ten orientiert und das von den Akteuren aus Wissenschaft, Wirt-
schaft, Politik, Verwaltung und Verbänden gemeinsam gestaltet wird.
• Die Innovationsförderung sollte sich innerhalb der Energietechnik
auf solche Handlungsfelder konzentrieren, in denen Berlin ausge-
wiesene Stärken oder besondere Potenziale besitzt. Bei diesen Fel-
dern handelt es sich insbesondere um die weiter oben genannten
(s. S. 8-10).
• Die Entwicklung von Handlungsfeldern, in denen eine hohe Kon-
gruenz zwischen Berlin und Brandenburg besteht, sollte von bei-
den Ländern gemeinsam betrieben werden.
• Themen, die bereits mit hoher Intensität innerhalb der bestehen-
den Kompetenzfelder bearbeitet werden (Verbrennungsmotoren
und Hybridantriebe, Lichttechnik, Energieeffi zienz und IKT) sollten
von diesen weiter betreut werden.
• Innerhalb der Region ist der Kooperationsgrad zwischen den Ak-
teuren in etlichen Bereichen ausbaufähig. Insbesondere für kleine
und mittlere Unternehmen ist die Zusammenarbeit mit Partnern,
die komplementäre Fähigkeiten einbringen, entscheidend, um
ihre Innovationskraft zu verbessern und strukturelle Nachteile
gegenüber Wettbewerbern auszugleichen. Deshalb sollten be-
darfsorientiert Netzwerke zwischen Forschungseinrichtungen und
Unternehmen gegründet werden, die mittels konkreter Projekte
die Entwicklung innovativer Energietechnik vorantreiben.
-
17
• Das Image der Region als Entwicklungs- und Produktionsstand-
ort innovativer Energietechnologien sollte verbessert werden.
Dazu kann z. B. die Unterstützung des Feldes durch die Politik oder
ein gemeinsamer Außenauftritt, der über Stärken, Aktivitäten und
Kooperationsmöglichkeiten in der Region Berlin-Brandenburg
informiert, beitragen.
• In Bereichen, die von besonderer Bedeutung für die regionale
Wirtschaft sind, sollten Forschungskapazitäten ausgebaut werden.
• Die energietechnischen Studiengänge an den Hochschulen sollten
als wichtiger Standortvorteil der Region weiterentwickelt werden.
Die Abstimmung von Ziel und Inhalt von Studiengängen zwischen
den Hochschulen und den Unternehmen kann dazu beitragen, be-
darfsgerechter auszubilden. Natürlich ist dabei zu berücksichtigen,
dass die Hochschulen nicht in erster Linie Ausbildungsstätten für
die lokale Wirtschaft sind.
• In einigen Bereichen sind außerdem Maßnahmen zur langfristigen
Sicherung des Bedarfs an beruflich gebildeten Fachkräften erfor-
derlich.
• Die Aufgaben eines wirtschaftspolitisch und innovationspolitisch
ausgerichteten Kompetenzfeldes „Energietechnik“ sollten klar von
der Umsetzung von breitenwirksamen Maßnahmen zur Erreichung
klimaschutzpolitischer Maßnahmen getrennt sein. Synergien bei der
Erschließung von Anwendungspotenzialen sollten aber genutzt
werden. Beispielsweise sollten öffentliche Vorhaben – sofern dies
aufgrund vergaberechtlicher Bestimmungen möglich ist – zur
Förderung innovativer Unternehmen und von Leuchtturmprojekten
aus der Energietechnik genutzt werden.
Basispapier
-
Forschungspolitischer Dialog „Potenziale und Perspektiven der Energietechnik in Berlin”
18
Grußwort
Senator Prof. Dr. E. Jürgen Zöllner / Senatsverwaltung für Bildung,
Wissenschaft und Forschung
Werner Heisenberg hat in seinem Werk „Physik und Philosophie“ die
Energie als „den Grundstoff der Welt“ bezeichnet. Dies gilt heute
mehr denn je: Dramatische Veränderungen auf den Energiemärkten,
Energieeinsparung, Klimaschutz, die Frage nach den Energieträgern
der Zukunft und ihre Bezahlbarkeit stehen im Mittelpunkt öffentli-
cher Diskussion und privater Sorge. Der unverändert stark steigende
Weltenergiebedarf sowie die energiebedingte Emission von umwelt-
schädlichen Treibhausgasen lassen eine Energieversorgung, die Klima-
und Umweltverträglichkeit mit Wirtschaftlichkeit und Sicherheit ver-
nünftig ausbalanciert, zu einer Schüsselaufgabe staatlicher Steuerung
werden. Getrieben von der Verknappung fossiler Ressourcen und
den weltweit steigenden Energiepreisen gewinnen dabei die Ent-
wicklung und Nutzung erneuerbarer Energiequellen wie die Solaren-
ergetik zunehmend an Bedeutung.
Großer Wissensvorrat
Wenn wir die Potenziale der Energietechnik in Berlin inventarisieren,
so ist eines sicherlich festzuhalten: Die Berliner Hochschulen und
außeruniversitären Forschungseinrichtungen verfügen über einen
großen Wissensvorrat, was die Erzeugung und Nutzung von Energie
angeht. Die Bandbreite des einschlägigen Potenzials geht dabei von
der Klimaforschung am Deutschen Institut für Wirtschaftsforschung
(DIW) über das im November 2007 gegründete Innovationszentrum
Energie (IZE) an der Technischen Universität, welches mein Haus mit
einem interdisziplinären Forschungsverbund fl ankiert, bis hin zu
exzellenten Forschungskapazitäten in der Dünnschichttechnologie
oder im Gasturbinenbau. Auch das im Rahmen der Exzellenzinitiati-
ve geförderte Cluster „Unifi ed Concepts in Catalysis“ trägt durch die
Entwicklung und den Test innovativer Reaktorkonzepte zur Ener-
gieforschung bei.
Außerdem stellt die Berliner Wissenschaft eine Reihe weiterer For-
schungskapazitäten bereit, die in der Energietechnik Anwendung
fi nden können. Zu denken ist an die Mess- und Regelungstechnik
oder an die Qualitäts- und Zuverlässigkeitsprüfungen, bei denen
Berliner Institute über hervorragende und europaweit teilweise
einzigartige energierelevante Forschungsansätze und Erfahrungen
verfügen.
Erkenntnisfortschritt und Anwendungspotenzial der Energieforschung
sind also ganz entscheidend beeinfl usst von einer engen Verfl echtung
mit solchen Wissenschafts- und Technologiefeldern wie Materialwis-
senschaften, Nanotechnologie, Lasertechnik oder Klimaforschung. In
Berlin und der Region Berlin-Brandenburg ist mit Blick auf grundla-
genorientierte und anwendungsbezogene Energieforschung fast alles
vorhanden, um erfolgreich zu sein. Man muss es nur mit Bedacht
und klarem Ziel auf den Feldern zusammenführen, auf denen Berlin
die größte Kompetenz, vielleicht sogar ein Alleinstellungsmerkmal
besitzt und die eine Schlüsselfunktion für mögliche Durchbrüche bei
der Entwicklung innovativer Energietechnologien versprechen.
Innovatives Kraftzentrum
Gerade aufgrund seiner hervorragenden Forschungsinfrastruktur ist
Berlin ein innovatives Kraftzentrum. Diesen Vorteil müssen wir noch
stärker ausspielen. Die für die Bundesregierung tätige Expertenkom-
mission Forschung und Innovation erhebt in ihrem im Frühjahr vor-
gelegten Gutachten die Forderung, dass sich die deutsche Wissen-
schaft und Wirtschaft sehr viel stärker als bisher auf die FuE-inten-
-
19
Grußwort
siven Spitzentechnologien konzentrieren sollte. Bisherige Stärken
in den hochwertigen Technologien reichen also nicht aus, um im
internationalen Wettbewerb dauerhaft Spitzenplätze zu besetzen.
Gerade bei den Spitzentechnologien und wissensintensiven Dienst-
leistungen hat der Standort Berlin alle Chancen, auch international
zum erfolgreichen Player zu werden.
Dabei denke ich nicht zuletzt an das aus der Fusion von ehemaligem
Hahn-Meitner-Institut und BESSY hervorgegangene Helmholtz-
Zentrum Berlin für Materialien und Energie. Es eröffnet der Photo-
voltaikforschung ganz neue Möglichkeiten: Denn die konsequente
Einbindung und Nutzung der beiden wissenschaftlich komplemen-
tären Großsonden – der Synchrotronstrahlungsquelle BESSY II und
der Neutronenstrahlungsquelle BER II – könnte innovative und
einzigartige Forschungsprojekte ermöglichen, die der fusionierten
Einrichtung weltweit ein Alleinstellungsmerkmal sichern würden.
Zu den vielversprechenden Forschungs- und Anwendungsfeldern
zählt ganz sicher das Arbeitsgebiet der Dünnschicht-Photovoltaik,
das für die angestrebte Skalierung solarenergetischer Produktions-
kapazitäten auf mehrere Giga-Watt pro Jahr allein aus Gründen
des effizienten Einsatzes der verfügbaren materiellen Ressourcen
unverzichtbar ist.
Allerdings ist die Konkurrenz gerade auch auf dem Feld der Photo-
voltaik groß. Ich nenne hier nur das schillernde Stichwort „Solar-
valley Mitteldeutschland“. Der Begriff steht für einen an einem
strategischen Ziel ausgerichteten Zusammenschluss von 27 Solarfir-
men und 12 Forschungseinrichtungen aus Sachsen, Sachsen-Anhalt
und Thüringen, den das BMBF jüngst als einen Spitzencluster aus-
wählte und mit insgesamt 40 Millionen Euro fördern will. Weitere 40
Millionen Euro kommen von der Industrie, und das strategische Ziel
lautet: Solarstrom soll ab dem Jahr 2015 günstiger angeboten werden
als konventioneller Strom. Zu beachten ist dabei, dass Mitteldeutsch-
land bereits heute die stärkste Solarregion Europas ist. Ein Beleg
dafür ist der Umstand, dass etwa 80 Prozent der in Deutschland
hergestellten Solarmodule und 90 Prozent der Solarzellen dort her-
gestellt werden.
In existierende Landkarte einpassen
Was ich damit sagen will: Berlin bzw. die Hauptstadtregion ist keine
Insel und muss seine forschungspolitischen Aktivitäten in die bereits
existierende Landkarte der Solarforschung und -wirtschaft einpassen,
gegebenenfalls auch strategische Partnerschaften eingehen. Für
mich als Bildungs- und Wissenschaftssenator ist es allerdings mit
diesen technologischen Schwerpunktsetzungen alleine nicht getan.
Wir müssen zudem dafür sorgen, dass unsere Forschungseinrichtungen
und innovativen Unternehmen auch in Zukunft auf genügend gut
ausgebildetes Personal setzen können. Gerade angesichts der demo-
grafischen Entwicklungen muss Berlin jetzt alle Anstrengungen unter-
nehmen, um mehr Jugendliche für technische Berufe zu interes-
sieren, um mehr Studierende für die Ingenieurwissenschaften zu
gewinnen, diese erfolgreich zum Studienabschluss zu führen und
– last but not least – auch nach dem Studium in Berlin zu halten.
Interesse bei Kindern wecken
Auch muss die Heranführung von Kindern und Jugendlichen an na-
turwissenschaftliche Themen so früh wie möglich beginnen. Oder
anders gesagt: Sie dürfen das Interesse an der Natur erst gar nicht
verlieren. Eigentlich sind Kinder ja geborene Weltentdecker und
Naturwissenschaftler, die wissen wollen, wie die Welt um sie herum
funktioniert. In der Schule sollte das Interesse an natur- und inge-
nieurwissenschaftlichen Fachrichtungen und Studiengängen bestärkt
werden. Hierbei spielen die Schülerlabore eine wichtige Rolle, viel-
leicht auch eine so publikumswirksame Veranstaltung wie die Lange
Nacht der Wissenschaften, aber wesentlich bleibt ein guter natur-
wissenschaftlicher Unterricht.
Und: Selbstverständlich müssen verstärkt Frauen für diese Studien-
gänge gewonnen werden. Deutschland liegt – was die Ausbildung
von Hochschulabsolventinnen der Natur- und Technikwissenschaf-
ten betrifft – im europäischen Mittelfeld. Damit können wir uns
nicht zufrieden geben. Neben dem jährlich stattfindenden Girls
Day, der Mädchen und junge Frauen für „Männerberufe“ interes-
sieren soll, führen die Hochschulen konkrete Projekte durch, um
den Frauenanteil in den „MINT-Studiengängen“ zu erhöhen. Auch
die Ausbildungsoffensive des Masterplans „Wissen schafft Berlin
Zukunft“ wird hierzu einen wichtigen Beitrag leisten.
Ich begrüße es sehr, dass der diesjährige Forschungspolitische Dialog
zur Energietechnik auch aufgrund der lebhaften und offenen Diskus-
sionen eine wichtigen strategischen Beitrag zur Entwicklung des
neuen Kompetenzfeldes leisten kann.
-
Forschungspolitischer Dialog „Potenziale und Perspektiven der Energietechnik in Berlin”
20
Staatssekretärin Almuth Nehring-Venus begrüßte die Initiative, die
die TSB gemeinsam mit der Senatsverwaltung für Bildung, Wissen-
schaft und Forschung schon in den 90er Jahren mit den Forschungs-
politischen Dialogen begonnen hat. Sie lobte diesen Dialog zwischen
Wissenschaft, Politik und der Verwaltung als eine hervorragende
Strategie, nun nach Wegen zu suchen, wie sich die Region im bun-
desdeutschen Vergleich behaupten und in einigen Bereichen eine
Vorreiterrolle übernehmen könnte. Die Tatsache, dass beispielsweise
BioTOP Berlin-Brandenburg aus einem solchen Forschungspolitischen
Dialog entstanden ist, zeigt, dass die hohen Erwartungen an diese
Veranstaltungen durchaus gerechtfertigt sind.
Dass BioTOP eine Erfolgsgeschichte geworden ist und auf dem Gebiet
der Biotechnologie bereits eine Menge erreicht worden sei, zeige
auch, dass alle Beteiligten in der Region durchaus ungewöhnlichen
Ideen und einer risikofreudigen und kritischen Auseinandersetzung
sehr aufgeschlossen gegenüber stünden. „Wir brauchen solch ein in
die Zukunft gerichtetes und risikofreudiges Innovationsklima nicht
nur in Berlin, sondern in der gesamten Hauptstadtregion“, sagte die
Staatssekretärin.
Staatssekretärin Almuth Nehring-Venus / Senatsverwaltung für Wirtschaft,
Technologie und Frauen
Grußwort
-
21
Gemeinsame Stärken formulieren
Sie betonte auch, dass es notwendig sei, gemeinsame Stärken zu
formulieren und ebenso etwa vorhandene Schwächen zu identifi-
zieren und möglichst zu beheben. Dabei müssten sich alle Beteilig-
ten zusammensetzen und in eine gemeinsame Richtung schreiten.
Neben den bereits bestehenden Berliner Kompetenzfeldern komme
auch nach Ansicht von Staatssekretärin Nehring-Venus der Klima-
politik und den erneuerbaren Energien in Zukunft eine wachsende
Bedeutung zu. Hier böte sich weltweit ein großes Feld und eine große
Chance für Forschung und Entwicklung. Berlin und Brandenburg
hätten auf diesem Gebiet gemeinsam ein riesiges Potenzial. „Berlin
samt der Region müssen daran arbeiten, auf diesem Forschungsfeld
eine Vorreiterstellung einnehmen zu können“, forderte die Staats-
sekretärin.
Masterplan angekündigt
Deshalb unterstützt die Senatsverwaltung für Wirtschaft, Technologie
und Frauen auch die Bemühungen, die Energietechnik zu einem
sechsten Kompetenzfeld zu machen. Sie kündigte einen Masterplan
unter Führung der TSB an, wobei ihre Verwaltung unterstützen und
koordinieren will. Damit solle erreicht werden, dass das vorhandene
Potenzial noch besser genutzt werde und sich die Region auch
gegen die starke Konkurrenz – beispielsweise in der Photovoltaik-
produktion in Sachsen, Thüringen oder Sachsen-Anhalt – behaupten
könne. „Der Senat von Berlin ist bereit, in unserem Ballungsraum
von Hightech bis hin zur Qualifizierung des Handwerks die Voraus-
setzungen für die Bewältigung dieser Herausforderung zu schaffen“,
versprach Nehring-Venus. In diesem Zusammenhang forderte sie
auch die Einbindung der Berliner Energieagentur.
Der Berliner Senat wolle ein Energiekonzept 2020 entwickeln und
brauche hierbei jede Unterstützung. Sie forderte die Anwesenden
auf, gemeinsam alles zu tun, dass die Region das Kompetenzfeld
Energietechnik erfolgreich besetze und damit Maßstäbe setze, nicht
zuletzt auch deshalb, weil damit in der Region eine Vielzahl von
Arbeitsplätzen entstünden.
Grußwort
-
Forschungspolitischer Dialog „Potenziale und Perspektiven der Energietechnik in Berlin”
22
Die Region muss auffälliger werden
In Berlin und Brandenburg sind an Universitäten, Fachhochschulen
und Forschungseinrichtungen alle wichtigen Zweige der Energiefor-
schung vertreten. Prof. Frank Behrendt, Leiter des Innovations-
zentrums Energie (IZE) an der TU Berlin, stellte diese Einrichtungen
vor und zeigte die ganze Bandbreite der wissenschaftlichen Arbeit
auf. In Brandenburg nannte er insgesamt neun Einrichtungen, die
energierelevante Forschung betreiben, in Berlin zehn (s. Abb. 4).
Alle diese Einrichtungen haben teilweise sehr unterschiedliche
Schwerpunkte. Mit dem IZE hat die TU Berlin einen ersten Schritt
getan, zunächst die inneruniversitären Forschungsbereiche, insbe-
sondere die Bereiche Photovoltaik, Turbomaschinen und Energie-
effi zienz, zu bündeln. Er betonte, dass Energie eines der sieben
Schwerpunktthemen an der TU Berlin sei.
Kein kohärentes Energiekonzept
Prof. Behrendt bemängelte, dass es weder national noch regional
ein kohärentes Energiekonzept gibt. Daneben stellte er einen steigen-
den Innovationsdruck im Energiesektor fest, der gerade für die Region
Berlin-Brandenburg eine große Chance darstelle. Für die optimale
Gestaltung der Zukunft ist nach seiner Ansicht eine fächerübergrei-
fende Zusammenarbeit zwischen Forschung, Wirtschaft und Politik
nötig. Um besser zu sein als einerseits die Konkurrenz im deutsch-
sprachigen Raum, aber andererseits auch international, forderte
er die rasche Erstellung eines eigenen Profi ls für die Region. Erste
Schritte sind hier bereits getan, sie müssen aber stetig unter Ein-
beziehung von ökonomischen, rechtlichen und gesellschaftlichen
Fragen weiter vorangetrieben werden.
Als Modell kann die Struktur des IZE dienen, das in Berlin alle rele-
vanten Wissenschaften vereint. Als Kernpunkte des Forschungs-
clusters des IZE nannte Prof. Behrendt „Effi ziente Gasturbinen“,
„Dünnschicht- und Nanotechnologie für die Photovoltaik“, „Elektri-
sche Netze und Energiespeicherung“, „Nutzung von Niedertempera-
turwärme“ sowie „Energieeffi ziente Gebäude und Städte“.
Veraltete Heizungen
Am Beispiel des Wärmemarktes erläuterte Prof. Behrendt schließlich
einige spezifi sche Herausforderungen für die Region. Im Unterschied
zum übrigen Bundesgebiet kommt die Wärme in Berlin zu 32 Prozent
(im Bund 55 Prozent) aus Zentralheizungen und zu 68 Prozent (im
Bund 45 Prozent) aus dezentralen Heizungen. In Berlin sind etwa
20.000 Öl- und Gasheizungen älter als 25 Jahre. Deshalb soll in
der Region die Frage der Effi zienz in den Bereichen „Wandlung“,
„Verteilung“ sowie „Nutzung“ in den Vordergrund gestellt werden.
50 Prozent des gesamten Energiebedarfs geht in den Gebäudebe-
reich. Wenn dort der Energieverbrauch um 10-20 Prozent gesenkt
werden kann, ist dies ein großer Erfolg. „Die Region muss auffälli-
ger mit ihrer Energieforschung auftreten und ein Schaufenster der
Leistungsfähigkeit deutscher Energieforschung mit internationaler
Ausstrahlung werden“, mahnte Prof. Behrendt.
Einführungsreferat
Prof. Dr. Frank Behrendt / Institut für Energietechnik, Fachgebiet Energie-
verfahrenstechnik und Umwandlungstechniken regenerativer Energien,
Technische Universität Berlin
Profi l der energiebezogenen Forschung in Berlin und Brandenburg
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(Abb. 4) Energierelevante Einrichtungen in Berlin-Brandenburg
Name Forschungsbereiche Energie
Universitäten und Fachhochschulen in Brandenburg
BTUBrandenburgische Technische Universität Cottbus
Kernthemen: Material, Umwelt, Information und Kommunikation, Kraftwerkstechnik, VersorgungsnetzeCEBra-Centrum für EnergietechnologieEntwicklung integrierter Konzepte für Ostdeutschland
FHBFachhochschule Brandenburg
Energie- und Umwelttechnologien im Maschinenbau in den Bereichen Konstruktion, Elektrotechnik und Verfahrenstechnik
Fachhochschule Eberswalde Nachwachsende Rohstoffe, nachhaltige Bereitstellung forst- und landwirtschaftlicher Energieträger
Technische Fachhochschule Wildau Energieverfahrenstechnik, Solartechnik, Windenergie, Biomasse, Verkehrslogistik und Analyse von Energiesystemen
FachhochschuleLausitz
Verbrennung, Solartechnik, Wasserkraft, Energiespeicher, Energietransport- und verteilung
IGV GmbHInstitut für Getreideverarbeitung
Anlagen- und Produktentwicklung für die Lebensmittelindustrie, CO2-Fixierung über Mikroalgen zur Herstellung von Kraftstoffen
ATB Leibnizinstitut für Agrartechnik Potsdam-Berlin e. V.
Bereitstellung verfahrenstechnischer Lösungen für eine nachhaltige Landwirtschaft, nachwachsende Rohstoffe und Energie im ländlichen Raum (z. B. Biogas)
FIB e.V.Forschungsinstitut für Bergbaufolgelandschaften
Wissenschaftliche Grundlagen und Konzepte zur Lösung der Umweltprobleme, die durch den Braun-kohletagebau in der Lausitz entstehen
GFZGeoforschungszentrum Potsdam
Multidisziplinärer Forschungsverbund in den Bereichen Geodäsie, Geophysik und Geochemie
Universitäten in Berlin
FU BerlinFreie Universität
hauptsächlich Grundlagenforschung (Physik), Forschungsstelle für Umweltpolitik (FFU) in Zusammenar-beit mit dem Hemholtz-Zentrum Berlin
HU BerlinHumboldt-Universität
kein Schwerpunkt, aber Projekte zu energierechtlichen Fragestellungen, Liberalisierung Energiemarkt bzw. Energie- und Rohstoffpflanzen
TU BerlinTechnische Universität
Bündelung der Aktivitäten im Innovationszentrum Energie (IZE), insbesondere in den Bereichen Turbo-maschinen, Photovoltaik, Energiespeicherung sowie Energieeffizienz von Gebäuden und Städten
Fachhochschulen in Berlin
FHTW BerlinFachhochschule für Technik und Wirtschaft
Entwicklung und Einsatz regenerativer Energien in mehreren Arbeitsgebieten, Kompetenzfeld „Nachhal-tige Energieversorgung von Gebäuden“
TFH BerlinTechnische Fachhochschule
Gebäudetechnik, Elektrotechnik und Maschinenbau, Forschungsprojekte zu Energieübertragung (Höchstspannungskabel), Piezoelektrische Antriebe
FHW BerlinFachhochschule für Wirtschaft
Steinbeis-Forschungszentrum (SFZ) für umweltbewusstes Bauen, Netzwerk für energieeffizientes Bauen, energetische Gebäudesanierung
Forschungseinrichtungen in Berlin
BAMBundesanstalt für Materialforschung und -prüfung
Hochtemperaturwerkstoffe, Entsorgung radioaktiver Abfälle, CO2-arme Kraftwerkstechnologien
DLRDeutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt
Antriebsforschung, Strömungsmechanik, technische Akustik, verkehrsträgerübergreifende Konzepte
HZBHelmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie GmbH
Solarenergie (Dünnschicht-Photovoltaik), Strukturforschung in Zusammenarbeit mit BESSY
DIW BerlinDeutsches Institut für Wirtschaftsforschung
Entwicklung von energie-, verkehrs- und umweltpolitischen Strategien, wettbewerbsfähige Energie-versorgung
Quelle: Prof. Dr. Frank Behrendt, TU Berlin
Einführungsreferat
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Forschungspolitischer Dialog „Potenziale und Perspektiven der Energietechnik in Berlin”
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Dr. Sebastian Vogel berichtete über die Studie der TSB Technologie-
stiftung Berlin, die der Frage nachgeht, wo die Stärken, Schwächen
und Potenziale der Region im Energiebereich liegen. Dazu hat Dr.
Vogel insgesamt 63 Interviews mit Entscheidungsträgern aus Wissen-
schaft, Forschung, Wirtschaft und Politik geführt. Hinzu kommen
umfangreiche Literaturstudien, amtliche Quellen und Daten von
Verbänden und Unternehmen. So entstand ein detailliertes Bild der
Berliner Kompetenzen in 18 energiebezogenen Technologieberei-
chen.
Bedeutender Wirtschaftsfaktor
Dr. Vogel fragte danach, wie sich die Energiebranche in Berlin und
Brandenburg zusammensetzt und welche wirtschaftliche Bedeutung
sie für die gesamte Region hat. Berlin hat als Energiestandort mit
mehr als 350 Unternehmen ein umfangreiches Know-how zu bieten.
In der Hauptstadt sind mehrere große Energieversorgungsunterneh-
men wie Vattenfall, Gasag, Nuon u. a. ansässig. Dazu kommen Groß-
unternehmen aus dem Bereich der Energietechnik wie Siemens,
Converteam, MAN Turbo, Alstom u. a. sowie zahlreiche innovative
kleine und mittlere Unternehmen. Mit 29.000 Beschäftigten allein
in Berlin ist die Energiebranche ein bedeutender Wirtschaftsfaktor.
Weitere 18.000 Beschäftige in diesem Bereich gibt es in Branden-
burg. Bei einigen energiebezogenen Themen hat die Region bereits
eine Spitzenstellung. Beispielsweise ist Berlin-Brandenburg die eu-
ropaweit führende Region bei der Produktion von Turbomaschinen
und der deutschlandweit zweitgrößte Photovoltaik-Standort. Auch
in anderen Bereichen bestehen herausragende Kompetenzen oder
ein besonderes Wachstumspotenzial.
Zwischen Berlin und Brandenburg gibt es einige Überschneidungen
und Gemeinsamkeiten, teilweise aber auch sehr unterschiedliche
Schwerpunktsetzungen. Gemeinsam stark sind die beiden Bundes-
länder in der Photovoltaik, bei den Turbomaschinen, bei elektrischen
Netzen und Energiespeicherung und den energieeffi zienten Gebäu-
den. Berliner Schwerpunkte sind unter anderem die Lichttechnik,
die elektrischen Antriebe und die Abwärmenutzung. Windkraft,
Biokraftstoffe und CO2-arme Kraftwerke sind dagegen vorrangig in
Brandenburg angesiedelt.
Dr. Sebastian Vogel / TSB Technologiestiftung Berlin
Bedeutung der Energiebranche für Berlin und Brandenburg
Einführungsreferat
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25
Herausragende Akteure
Dr. Vogel resümiert, dass eine Vielzahl energierelevanter Themen in
Berlin-Brandenburg abgedeckt wird und es etliche herausragende
Akteure sowohl in der Wissenschaft als auch in der Wirtschaft gibt.
Deshalb existieren nach seiner Meinung trotz der starken nationalen
und internationalen Konkurrenz anderer Regionen hervorragende
Bedingungen für die Entwicklung eines leistungsfähigen Schwer-
punktbereichs. In allen Bereichen gleichermaßen wettbewerbsfähig
zu sein, ist aber nicht möglich. Deshalb sollte eine Konzentration
auf besonders starke und aussichtsreiche Felder erfolgen. Koope-
rationen zwischen Wissenschaft und Wirtschaft existieren bereits in
zahlreichen Ansätzen, sollten aber ausgebaut werden.
Die Studie „Das Technolo-giefeld Energie in der Re-gion Berlin-Brandenburg“ (ISBN 978-3-929273-70-0) kann über den Buch-handel oder direkt beim REGIOVERLAG Berlin bezogen werden (E-Mail: [email protected] bzw. Fax 030 / 443 77 02 22).
Einführungsreferat
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Forschungspolitischer Dialog „Potenziale und Perspektiven der Energietechnik in Berlin”
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Einleitende Moderation
In ihrer Einleitung zum Themenkomplex Photovoltaik stellte Prof.
Martha Lux-Steiner vom Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien
und Energie GmbH (HZB) die Frage, ob es wünschenswert sei, dass
die Industrie die Forschung und Entwicklung an den Hochschulen
direkter und aktiver unterstützen soll und appellierte sogleich an
die Anwesenden, diese Frage uneingeschränkt mit „Ja“ zu beant-
worten. Sie schilderte ihre positiven Erfahrungen aus dem Bereich
„Heterogene Materialsysteme in der Solarenergieforschung“ beim
HZB, den sie selbst leitet und der sehr von der engen Kooperation
zwischen Industrie und Forschung profi tiert. Hier arbeiten Physiker,
Chemiker und Ingenieure mit der Industrieforschung gemeinsam
an grundlegenden Fragen der Dünnschichtbauelemente bis hin zur
technologischen Umsetzung.
Insgesamt sprach sie sich dafür aus, dass die unterschiedlichen Ini-
tiativen und Systeme im Bereich der Photovoltaik mehr und besser
verbunden werden müssen.
Nach Ansicht von Prof. Lux-Steiner müssen aber auch die personellen
Ressourcen in den Forschungseinrichtungen verbessert werden.
Dabei sollten in weit höherem Maße als bisher die Lehre in den
Hochschulen und Ausbildung in den Betrieben mit einbezogen wer-
den. Vor allem die Ausbildungssituation in den Betrieben
Wie muss sich die Region aufstellen, um nachhaltig am Boom in der Branche teilzuhaben?
Prof. Dr. Martha Lux-Steiner / Helmholtz-Zentrum Berlin
für Materialien und Energie GmbH
Photovoltaik
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27
findet nach ihrer Meinung noch zu wenig Beachtung.
Wie viele andere Teilnehmer stellte auch Prof. Lux-Steiner fest, dass
in Berlin und Brandenburg die teilweise Unbeweglichkeit der Behör-
den ein großes Hindernis für schnelle Fortschritte sei und forderte
eine Vereinfachung der Bestimmungen sowie eine größere Flexibi-
lität bei den zuständigen Behörden. Kürzere und durchschaubarere
Wege sind eine wichtige Voraussetzung für den Standort Berlin-
Brandenburg.
Schließlich forderte Prof. Lux-Steiner die Entscheidungsträger dazu
auf, Forschung und Entwicklung nicht nur der Großindustrie zu über-
lassen. Gerade bei den erneuerbaren Energien kommen viele Innova-
tionen aus kleinen und mittleren Unternehmen. Die Wege zwischen
den Hochschulen und diesen Unternehmen sind oft kürzer und
einfacher als zu großen Konzernen.
Photovoltaik
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Forschungspolitischer Dialog „Potenziale und Perspektiven der Energietechnik in Berlin”
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Boom nachhaltig gestalten
Die SOLON AG für Solartechnik wurde 1997 in Berlin gegründet und
war ein Jahr später das erste börsennotierte Solarunternehmen
Deutschlands. Das Unternehmen wächst stetig, der Umsatz stieg
kontinuierlich und wird 2008 etwa 850 Mio. Euro betragen. 2007
lag der Umsatz noch bei 500 Mio. Euro. Dabei verlagerte sich der
Schwerpunkt immer mehr ins Ausland. 2006 wurden in Deutschland
noch 40 Prozent des Umsatzes erzielt, aktuell sind es nur noch 25
Prozent.
Gleichzeitig stieg auch die Zahl der Mitarbeiter. Derzeit beschäf-
tigt die Firma über 1.000 Menschen an sieben Standorten in fünf
Ländern. Mit über 400 Mitarbeitern arbeiten die meisten Beschäf-
tigten in Deutschland gefolgt von Österreich, Italien, den USA und
der Schweiz. Fast 70 Prozent der in diesem Jahr neu in Deutschland
eingestellten Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter arbeiten in Berlin
(s. Abb. 5). Die meisten von ihnen sind Professionals, gefolgt von
Fachhochschulabsolventen/-innen und Absolventen/-innen von
Universitäten (s. Abb. 6).
6 % 25 %
69 %
Sonst. Deutschland Berlin Ausland
Quelle: SOLON AG
(Abb. 5) Neueinstellungen 2008 am Standort Berlin (Abb. 6) Hintergrund der neuen Mitarbeiter aus Berlin
Quelle: SOLON AG
FH-Absolventen
Universitäts-absolventen
Professionals
0 10 20 30
Anke Hunziger / SOLON AG
Fachkräfte, Forschung, Förderung. Wie lassen sich die Rahmenbedingungen in Berlin für die PV-Branche aus Unternehmenssicht optimal gestalten?
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Hinderlicher Behördenmarathon
Anke Hunziger, Personalvorstand der SOLON AG, warnte aber gleich-
zeitig vor dem allzu großen Behördenmarathon, den man in Berlin
immer wieder erleben müsse. Auch deswegen habe die Firma vor
einigen Jahren einen neuen Standort in Greifswald errichtet, wo
man mit großer Begeisterung aufgenommen worden sei.
Insgesamt forderte Anke Hunziger einen unbürokratischeren Umgang
mit neuen Arbeitskräften aus dem Ausland, die das Unternehmen
dringend benötigt. Hier müsse man auch in der Region lernen, dass
sich die Arbeitnehmermärkte verändert haben. Eigeninitiative und
Verantwortungsbereitschaft sollten nach ihrer Meinung als Kern-
kompetenzen auch für die Mitarbeiter in den Behörden verankert
werden.
Anke Hunziger kritisierte, dass die Überschrift zu diesem Teil des
Forschungspolitischen Dialogs falsch gestellt sei. Statt zu fragen, wie
sich die Region aufstellen muss, um am Boom der Branche teilzuha-
ben, sollte man besser fragen, wie sich Berlin und die Region auf-
stellen müssen, um den Boom einer Branche nachhaltig zu gestal-
ten.
Optimierte Rahmenbedingungen
Hierzu müssen nach ihrer Meinung vor allem die Rahmenbedingun-
gen optimiert werden. Aus Unternehmersicht muss es in der Politik
eine Priorität für die Wirtschafts- und Bildungspolitik geben. Von
der Politik erwartet sie außerdem, dass als „Leuchttürme“ identifi-
zierte Projekte mehr als bisher gefördert werden. Als Beispiel nannte
sie die Förderung der Errichtung einer solaren Ladestation.
In der Ausbildung ist bei ihr der Eindruck entstanden, dass viele
Hochschulbereiche zu schlecht ausgestattet sind. Dies wird nach
ihrer Erfahrung immer wieder durch die Studierenden vermittelt.
Weiter wünschte sich Anke Hunziger, dass die erneuerbaren Energien
vermehrt in die Curricula der klassischen Fachbereiche wie Elektro-
technik oder Physik an den Universitäten und Fachhochschulen
aufgenommen werden. Mehr Augenmerk schließlich muss, so Anke
Hunziger, in der Ausbildung auch auf den Erwerb überfachlicher
Schlüsselkompetenzen wie Sprachen und Kommunikationstraining
gelegt werden. Nicht zuletzt wünscht sich die Personalmanagerin
eine Vermehrung von Diversity-Programmen in den Studiengängen,
mit denen sich u. a. der Anteil von Frauen erhöhen lässt. Besonders
in den Ingenieurstudiengängen seien solche Programme wünschens-
wert.
Von den Forschungseinrichtungen erwartet sie, dass sie häufiger
als bisher den Fokus auf die Systemtechnologie und die Energie-
speicherung legen. Die Kraftwerke werden immer größer und er-
fordern völlig neue Konzepte. Hier hat Berlin ein hervorragendes
Potenzial und sehr viel mehr als die bisher genutzten Möglichkeiten,
sich national und international zu profilieren.
Als Modell einer engeren und funktionierenden Kooperation zwi-
schen der Wirtschaft und der Wissenschaft sieht sie die Fachhoch-
schule für Technik und Wirtschaft in Berlin als ein nachahmenswer-
tes Modell für die Vernetzung von Instituten das Innovationszentrum
Energie (IZE) an der TU Berlin. Allerdings räumte sie ein, dass beim
Aufbau von Kooperationen auch die Unternehmen einiges versäumt
haben. Auf beiden Seiten muss noch mehr anerkannt werden, dass
Kooperationen zwischen Wirtschaft und Wissenschaft ein ständiges
Geben und Nehmen zum beidseitigen Erfolg sind und so zu einer
Festigung des Standortes Berlin-Brandenburg beitragen.
(Abb. 7) Übersicht von Photovoltaik-Instituten
Institut Forschungsbereiche
Fraunhofer-Institut für Solare Energie-systeme (ISE), Freiburg
• Waferbasierte Module• Zuverlässigkeit
Helmholtz-Zentrum für Materialien und Energie GmbH (HZB), Berlin
• Dünnschicht F&E• wenig Modultechnologie
Institut für Solare Energieversorgungs-technik (ISET), Kassel
• PV Systemtechnologie• Modul als Komponente
Institut für Solarenergieforschung (ISFH), Hameln
• Zelltechnologie• Module F&E im Aufbau
Photovoltaik-Institut (PI-Berlin) • Dünnschicht-Modultechnik• neue Konzepte in Dickschicht- verbindungstechnik
Zentrum für Angewandte Energiefor-schung (ZAE), Bayern
• Modul F&E (geplant)
Quelle: SOLON AG
Photovoltaik
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Forschungspolitischer Dialog „Potenziale und Perspektiven der Energietechnik in Berlin”
30
Volko Löwenstein ist Vorstandsvorsitzender der Inventux Techno-
logies AG. Die Inventux Technologies AG wurde im Frühjahr 2007
gegründet und produziert am Standort Berlin mikromorphe Dünn-
schicht-Photovoltaikmodule. Damit ist die junge Firma der erste
Hersteller in Europa, welcher auf Basis dieser hochinnovativen
Technik Photovoltaikmodule produziert. Inventux ist in einer Bran-
che tätig in der Know-how und dessen kontinuierliche Erweiterung
entscheidende Erfolgsfaktoren darstellen. Bei der Entscheidung für
Berlin als Standort hat das hier vorhandene Forschungspotenzial
eine gewichtige Rolle gespielt.
Herr Löwenstein betonte in seinem Vortrag die hohe Bedeutung der
frühen und konsequenten Unterstützung seitens der Wissenschaft
und Politik bei der Etablierung einer neuen und zukunftsträchtigen
Industrie. Gerade im Bereich der solaren Energie kann Deutschland
auf sehr erfolgreiche Beispiele verweisen. SMA Solar Technology,
Weltmarktführer bei Wechselrichtern, hat bei Entwicklung und Aus-
bau seiner Produktion von Beginn an auf enge Kooperationen mit
Hochschulen und eine aktive Unterstützung durch die lokale Politik
bauen können. Auf dem Gebiet der Beschichtungstechnologien ha-
ben in Deutschland beheimatete Unternehmen ebenfalls bewiesen,
dass sie zur Weltspitze gehören. Alanod, Bluetec oder Tinox sind
technologisch führend bei der Beschichtung von Solarkollektoren.
Volko Löwenstein / Inventux Technologies AG
Vorsprung durch Innovation? Wird sich die Region Berlin langfristig als Produktionsstandort für Dünnschichttechnologien behaupten?
-
31
Auch sie haben beim Aufbau ihrer technologischen Vorreiterrolle
eng mit den Universitäten TU München bzw. der TU Braunschweig
zusammengearbeitet. Alle diese Beispiele beweisen, dass Deutsch-
land als Standort für Spitzentechnologie beste Voraussetzungen hat,
wenn die Standortvorteile rechtzeitig und konsequent genutzt werden.
Berlin verfügt mit dem Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und
Energie GmbH über eine führende und weltweit renommierte Insti-
tution auf dem Gebiet der Dünnschicht-Photovoltaik. Forscher wie
Prof. Dr. Bernd Rech gehören unbestritten zu den Spitzenwissen-
schaftlern auf dem Gebiet der Dünnschichtforschung und leisten
wertvolle Arbeit. Berlin hat daher von Hause aus gute Vorausset-
zungen, sich zu einem langfristig erfolgreichen Standort für die
Dünnschicht-Photovoltaik zu entwickeln. Nur ist es allein damit
nicht getan. Volko Löwenstein unterstrich die hohe Bedeutung, die
dem schnellen und abgestimmten Handeln zukommt, wenn Berlin
das sich bietende Chancenfenster nutzen möchte. Das erfordert
nicht nur eine enge und partnerschaftliche Kooperation zwischen
Industrie und Forschung mit dem Ziel einer zeitnahen industriellen
Umsetzung der Forschungsergebnisse.
Ebenso bedarf es einer aktiven politischen Unterstützung. Aufgabe
der Politik ist es, den Forschungsinstituten und Universitäten aus-
reichend Mittel zur Verfügung zu stellen, damit diese ihre herausge-
hobene Stellung weiterhin behaupten und ausbauen können. Dies
beinhaltet insbesondere die Bereitstellung einer adäquaten For-
schungsinfrastruktur. Gerade in einer jungen und sich entwickeln-
den Industrie verfügen die Unternehmen noch nicht über die Mittel
zur Anschaffung aller benötigten Apparaturen, wie beispielweise
einer modernen und genauen Messtechnik. Diese sind jedoch Vor-
aussetzung für ein auf hohem Niveau betriebene Forschungs- und
Entwicklungsarbeit und damit zur Sicherung des technologischen
Vorteils gegenüber der globalen Konkurrenz.
Es ist für die Photovoltaikindustrie daher immens wichtig, in ihrer
Region schnellen Zugriff auf eine entsprechende Forschungsinfra-
struktur zu haben. Genau hier besteht derzeit ein Defizit. In Berlin
fehlen diese Forschungseinrichtungen, und junge Unternehmen
wie Inventux sind darauf angewiesen, auf Anlagen außerhalb der
Region Berlin-Brandenburg zurückzugreifen. Volko Löwenstein rief
die Politik auf, hier schnell zu handeln und Abhilfe zu schaffen. Auf
diesem Weg kann die Politik einen wichtigen Grundstein legen, um
Berlin dauerhaft zu einem weltweit führenden Cluster in Forschung
und Produktion von Dünnschicht-Photovoltaik zu machen. Entschei-
dend ist, dass schnell und unbürokratisch gehandelt wird, da die
Weichen im Dünnschichtmarkt jetzt gestellt werden und nur eine
hohe Umsetzungsgeschwindigkeit den dauerhaften Erfolg garantie-
ren kann.
Photovoltaik
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Forschungspolitischer Dialog „Potenziale und Perspektiven der Energietechnik in Berlin”
32
Internationaler Leuchtturm in der Photovoltaik-Forschung und
-ausbildung
Er sei bewusst nach Berlin gegangen, weil Berlin der spannendste
Platz für Photovoltaikforschung ist, sagte der langjährige Mitarbeiter
am Forschungszentrum Jülich und jetzige Professor am Helmholtz-
Zentrum Berlin (HZB) sowie an der TU Berlin, Prof. Dr. Bernd Rech,
auf dem Forschungspolitischen Dialog. Die Produktionsstandorte
der deutschen Dünnschicht-Photovoltaik konzentrieren sich auf die
neuen Bundesländer – mit kleinen Ausnahmen in Baden-Württem-
berg und Bayern. Thüringen, Sachsen und Sachsen-Anhalt sind
neben der Region Berlin-Brandenburg in der Produktion führend.
Prof. Rech berichtete über die langfristige Prognose des „Wissen-
schaftlichen Beirates der Bundesregierung zur globalen Umweltver-
änderung“. Danach wird sich in den nächsten Jahrzehnten und ins-
besondere in der zweiten Hälfte dieses Jahrhunderts der weltweite
Energiemix grundlegend ändern (s. Abb. 8). Die Solarenergie wird
dann einen großen Teil der Energieversorgung übernehmen.
Prof. Dr. Bernd Rech / Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und
Energie GmbH, Institutsteil Adlershof
Grundlagenforschung und Industrie. Kann die PV-Forschung in Berlin den Anforderungen der Unternehmen gerecht werden?
(Abb. 8) Veränderung des weltweiten Energiemixes bis 2100
Quelle: www.solarwirtschaft.de
2000 2010 2020 2030 2040 2050 Jährlicher Primär-energieeinsatz (EJ/a)
1.600
2100
1.400
1.200
1.000
800
600
400
200
0
Solarthermie(Nur Wärme)
Solarthermie(Nur Wärme)
Solarstrom (Photovoltaik und solarthermische Kraftwerke)
Wind Biomasse
Wasserkraft Kernenergie Gas Kohle Öl
-
33
Preiswerte Solarenergie
Notwendige Grundlage hierfür wird die Verbilligung der Solarenergie
sein, wobei Kosten und Preise vor allem durch die Massenfertigung
von Solarmodulen gesenkt werden. Außerdem bilden eine gezielte
Technologieentwicklung und Aufwendungen in der Grundlagen-
forschung die Basis für Zukunftsinnovationen. Die Photovoltaikfor-
schung muss daher eine grundlegende Materialforschung umfassen,
aber auch die Entwicklung neuer Konzepte und Bauelemente sowie
die Bereitstellung neuer Technologien beinhalten.
Prof. Rech forderte alle Beteiligten in der Region dazu auf, alles zu
tun, damit sich Berlin und Brandenburg diesen Herausforderungen
stellen und die führende Position beim Entwickeln neuer Photovoltaik
technologien einnehmen kann. Damit erarbeitet sich die Region
Berlin-Brandenburg und der Standort Deutschland zugleich einen
großen Vorteil, diese Führungsposition auch in der Produktion ein-
zunehmen.
Weltweit bietet die Region Berlin-Brandenburg einzigartige Mög-
lichkeiten, es bestehen aber auch einige Defizite, so Prof. Rech. Als
Defizite identifizierte er vor allem Mängel in der Technologieent-
wicklung, außerdem fehlten den Forschern Werkzeuge zur Unter-
stützung der Industrie. Verstärkt werden muss die Ausbildung von
der Grundlagenforschung über die Material- und Bauelementeent-
wicklung und die Technologie bis hin zu den Systemen. Gleiches
gilt für die Technologieentwicklung. Mit dem Aufbau eines Kompe-
tenzzentrums „Dünnschicht- und Nanotechnologie für Photovoltaik
– PVcomB“ durch das Helmholtz-Zentrum und die TU Berlin wird vor
allem die Entwicklung innovativer Schwerpunkte in der Photovoltaik
vorangetrieben. Weitere Forschungsgebiete sind die Entwicklung in-
novativer Beschichtungsverfahren entlang der Wertschöpfungskette
von Dünnschichtsolarmodulen, ein industrieller „Proof of Concept“
für neuartige Solarkonzepte und Herstellungsverfahren, die Realisie-
rung von industrienahen Prototypen von Dünnschichtmodulen und
-komponenten, die Entwicklung von Diagnoseverfahren zur Charak-
terisierung und Qualitätskontrolle sowie die hochwertige Ausbildung
von Wissenschaftler/-innen und Ingenieur/-innen. Hier sucht laut
Prof. Rech das Helmholtz-Zentrum das intensive Gespräch mit allen
Beteiligten. Mit dem Kompetenzzentrum ist geplant, die Entwicklung
der wichtigsten Dünnschichttechnologien unter einem Dach zu ver-
einen und gemeinsam mit der Industrie und in Partnerschaft zum
Beispiel mit dem Forschungszentrum Jülich voran zu treiben.
Photovoltaik
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Forschungspolitischer Dialog „Potenziale und Perspektiven der Energietechnik in Berlin”
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Mehr Geld und mutige Unternehmen
Dabei geht es Prof. Rech nicht vorrangig um neue Ideen, denn die
existieren seiner Meinung nach in ausreichendem Maße. „Wir brau-
chen das Geld, um loslege