Grüne Großmotoren als Treiber für eine klimaneutrale Zukunft

Das Grazer COMET-Zentrum Large Engine Competence Center (kurz LEC) feiert sein 20-jähriges Bestehen.

Als unverzichtbarer Bestandteil im Energie-und Transportsektor leistet die österreichische Großmotorenbranche im Bereich Forschung und Entwicklung bereits heute einen entscheidenden Beitrag, um die globalen Klimaziele zu erreichen. Anlässlich des 20-jährigen Bestehens des Large Engine Competence Center (kurz LEC), haben sich führende Branchenvertreter aus Industrie, Forschung und Politik in Graz getroffen, um zu thematisieren, wie sie zur grünen Transformation und zur Erreichung der globalen Klimaziele beitragen können.

20 Jahre Large Engine Competence Center (LEC). Stephan Laiminger, Emmanuel Glenck, Jaqueline Matijevic, Renate Kepplinger, Helmut List, Barbara Eibinger-Miedl, Andreas Wimmer, Jörg Fettes, Rainer Aufischer. Foto: LEC GmbH

20 Jahre Large Engine Competence Center (LEC). Im Bild (v.l.n.r.): Stephan Laiminger, Emmanuel Glenck, Jaqueline Matijevic, Renate Kepplinger, Helmut List, Barbara Eibinger-Miedl, Andreas Wimmer, Jörg Fettes, Rainer Aufischer. 
Foto: LEC GmbH

 

Die Anforderungen an zukünftige Energie-und Transportsysteme sind hoch: CO2-neutrale Kraftstoffe, hoher Motorwirkungsgrad bei hoher Leistungsdichte in Kombination mit möglichst geringen Emissionen, um unser Klima zu schützen. Die Entwicklung effizienter und umweltgerechter Großmotoren, ein Schlüssel für nachhaltige Energie-und Transportsysteme, ist daher dringend notwendig. „Grüne Großmotoren werden weiterhin eine entscheidende Rolle bei der Erreichung der Klimaziele spielen. Österreich nimmt hier seit vielen Jahren eine weltweite Spitzenposition ein, sowohl in der Forschung als auch in der technologischen Umsetzung“, so Andreas Wimmer, CEO und wissenschaftlicher Leiter des LEC, welches heuer als eines der führenden Forschungszentren in diesem Bereich sein 20-jähriges Bestehen feiert. Zusätzlich kann sich das in Graz angesiedelte LEC auch über den Zuschlag zur achtjährigen Verlängerung als COMET-K1-Kompetenzzentrum freuen. 

„Spitzenforschung der COMET-Zentren, wie jene der LEC GmbH, ist für die Transformation zu einer klimaneutralen und smarten Wirtschaft essenziell. Österreichs Vorreiterrolle in der Entwicklung weltweit gefragter Technologien für eine erfolgreiche Energiewende wird dadurch weiter ausgebaut“, bestätigen Henrietta Egerth-Stadlhuber und Klaus Pseiner, die Geschäftsführung der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft mbH (FFG). Auch Wirtschafts-und Forschungslandesrätin Barbara Eibinger-Miedl betont: „Das LEC hat sich in den vergangenen 20 Jahren als weltweit führendes Forschungszentrum für Großmotoren im Energie-und Transportsektor etabliert. Gerade angesichts des Klimawandels und seiner spürbaren Auswirkungen ist die grüne Transformation das Gebot der Stunde. Ich bin stolz auf unsere steirischen Betriebe und Forschungseinrichtungen wie das LEC, die bei der Entwicklung grüner Technologien Vorreiter sind und damit zum Erreichen der Klimaziele wesentlich beitragen.“ 

Jaqueline Matijevic, Abteilungsleiterin für Mobilitäts-und Verkehrstechnologien im Bundesministerium für Klimaschutz, Umwelt, Energie, Mobilität, Innovation und Technologie bestätigt die Relevanz des LEC für eine nachhaltige Zukunft: „Die Österreichische Großmotorenindustrie und Forschungszentren wie das LEC tragen maßgeblich dazu bei, Anwendungsbereiche zu ökologisieren, in denen eine direkte oder indirekte Elektrifizierung nicht ausreicht. Das betrifft zum Beispiel die Schifffahrt und die Luftfahrt, in denen auf Batterien oder Wasserstoffbrennstoffzellen basierende Technologien nur schwer einzusetzen sind. Effiziente, mit erneuerbaren Kraftstoffen betriebene Großmotoren ermöglichen es zum Beispiel, riesige Containerschiffe über das Wasser zu bewegen. Entscheidend ist das Gesamtsystem, das regenerative Energiequellen, Energiewandler, neue Energieträger und Energiespeicher kombiniert. In COMET-Zentren wie dem LEC werden Österreichs wissenschaftlich-technologische Kompetenzen gebündelt und innovative Lösungen im Zeichen einer erfolgreichen Klima-, Energie-und Mobilitätswende entwickelt. Das stärkt die Wettbewerbsfähigkeit des Forschungsstandortes nachhaltig und ebnet den Weg zu einer nachhaltigen, krisenfesten Wirtschaft.“

Großmotorenbranche als relevanter Wirtschaftsfaktor Österreichs 

Was außerhalb der Branche wenig bekannt ist: „Als österreichische Landesorganisation der CIMAC, dem weltweiten Verband der Großmotorenindustrie, vertreten wir alle Unternehmen, die Großmotoren und deren Komponenten herstellen, sowie Entwicklungsbetriebe und Forschungseinrichtungen für Großmotoren. Mit rund 15.200 Beschäftigten, einem Gesamtumsatz von 4,65 Milliarden Euro und einer Exportquote von über 90 Prozent ist die Branche ein relevanter österreichischer Wirtschaftsfaktor und ein Vorreiter im Bereich Green Tech. Die österreichische Großmotorenbranche ist sich ihrer Verantwortung seit vielen Jahren bewusst und wird auch in Zukunft einen wichtigen Beitrag zur Erreichung der globalen Klimaziele leisten“, erklärt Rainer Aufischer, Vorsitzender der CIMAC Austria National Membership Association, kurz CIMAC NMA. 

Die Hauptanwendungsbereiche von Großmotoren liegen in der Energieerzeugung und im Transportsektor, wo sie für den Antrieb von Schiffen, Lokomotiven und Sonderfahrzeugen wie zum Beispiel im Bergbau eingesetzt werden. Ein für die Branche entscheidender Aspekt ist der derzeit vorherrschende Trend in Richtung alternativer Kraftstoffe. Da eine batterieelektrische Lösung bei den meisten Anwendungen ausscheidet, ist der einzige Weg, klimaneutral zu werden, die Kraftstoffseite. Den Schlüssel dazu sieht die Branche im Bereich der E-Fuels, das sind auf Basis von grünem Strom hergestellte Kraftstoffe. Auch Bio-Kraftstoffe werden eine wichtige Rolle spielen. Das spiegelt sich auch in der Arbeit des LEC wider: „Der aktuelle Schwerpunkt von Forschung und Entwicklung liegt in der Transformation der Großmotorentechnologie auf grüne Kraftstoffe wie Wasserstoff, Ammoniak und Methanol, die auf Basis erneuerbarer Energien erzeugt werden. Neben der möglichst effizienten und emissionsfreien Umwandlung steht dabei der Aspekt der Gesamtsystemoptimierung im Vordergrund, der insbesondere die Realisierung geschlossener CO2-Kreisläufe umfasst. Nachhaltige Großmotorensysteme werden für die Sicherheit der Energieversorgung als auch für klimaneutrale Lösungen im Transportsektor unverzichtbar sein. Daraus ergeben sich hervorragende Chancen für hochqualifizierte Arbeitsplätze in der Branche“, so Wimmer.

Grüne Kraftstoffe für alternativen Antrieb 

Auch die Industrie verfolgt diesen Weg: „Wir unterstützen mit unseren Produkten die Transformation weg von fossilen hin zu klimafreundlichen Kraftstoffen. Grünem Wasserstoff kommt dabei eine zentrale Rolle zu. Bis 2026 wollen wir bei Bosch im Geschäftsfeld der Antriebssysteme für Großmotoren bis zu 50 Millionen Euro in Technologien zur Nutzung künftiger alternativer Kraftstoffe investieren“, so Jörg Fettes, Leiter des weltweiten Bosch-Geschäfts mit Antriebssystemen für Großmotoren mit Sitz in Hallein. Als Mobilitäts-Technologieunternehmen sieht auch Helmut List, CEO der AVL List GmbH, die Bedeutung alternativer Kraftstoffe: „AVL ist seit über 20 Jahren auf dem Gebiet der Elektrifizierung bzw. Kohlenstoff-neutraler Antriebssysteme aktiv und begleitet daher auch die Entwicklungen von „Grünen Großmotoren“ an vorderster Front. Einerseits wird der E-Antrieb gerade im Bereich leichten Nutzfahrzeuge in Zukunft eine wichtige Rolle spielen. Andererseits können E-Motoren mit Batterien die Anforderungen in jenen Anwendungsbereichen, die derzeit von Großmotoren abgedeckt werden, nicht erfüllen. Wir sehen daher gerade in diesem Bereich den Einsatz von Verbrennungsmotoren mit Wasserstoff und synthetischen Kraftstoffen als unumgänglich und als zentralen Baustein für eine klimaneutrale Zukunft.“

Auch Renate Kepplinger, Wasserstoffexpertin und Referentin in der Abteilung für Umwelt-und Energiepolitik der Wirtschaftskammer Österreich, unterstreicht die Relevanz von Wasserstoff für die Zukunft: „Der Aufbau einer österreichischen Wasserstoffwirtschaft hängt entscheidend von wirtschaftlich effektiven Lösungen für zahlreiche technische Teilaspekte ab, wie z.B. gut ausgebaute Netze, langfristige Speicher, effiziente Elektrolyseure und optimale Motoren. Wenn wir für österreichische Unternehmen hier die Möglichkeiten schaffen, diese technischen Lösungen zu erforschen, zu entwickeln und umzusetzen, können wir einen doppelten Beitrag zur nachhaltigen Transformation leisten: in Österreich und gleichzeitig auf internationaler Ebene. Beispiele wie unsere Großmotorenindustrie sind Erfolgsbeispiele, die zeigen, welche Möglichkeiten in der Praxis bestehen.“

Kraftwerke der Zukunft 

Nicht nur im mobilen Bereich, sondern auch im Energiebereich ist es vor allem die Leistungsdichte, die den Großmotor so interessant macht. Mit dem derzeit angestrebten hohen Anteil an erneuerbarer Energie im Netz wird auch der Bedarf an Ausgleichseinheiten zur langfristigen Netzstabilisierung zunehmen, den man mithilfe von Großmotoren decken könnte. „Großmotoren werden zunehmend als Teil der Lösung der Energiefrage verstanden. Damit können die Industriepartner sich unvoreingenommen den technischen Herausforderungen widmen. Die Miba wird auch in Zukunft mit leistungsbestimmenden Komponenten zu erfolgreichen neuen Motorgenerationen beitragen“, so Rainer Aufischer, Senior Consultant und vormaliger CTO der Miba Bearing Group.  
Aufgrund ihrer Beiträge, die sie im Energiebereich leisten können, gelten Großmotoren als Enabler für erneuerbare Energien. „Das Rückgrat der Energiewende sind flexible und wasserstofffähige Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen. Nur so können wir effizient und verlässlich die Versorgungslücken der volatilen Energieerzeugung mit Sonnen-, Wind-und Wasserkraft schließen. Ohne flexible, wasserstofffähige Kraft-Wärme-Kopplungsanlangen kann es schnell kalt und dunkel werden“, unterstreicht Stephan Laiminger, Chief Technologist bei INNIO Jenbacher, der davon überzeugt ist, dass die Branche bereit für die schnelle Energiewende ist und raschgehandelt werden muss. „Gemeinsam mit dem Large Engine Competence Center haben wir in den vergangenen zwei Jahrzehnten die Voraussetzungen für flexible, skalierbare und resiliente Großmotoren geschaffen. INNIO hält 35% am LEC. Ohne diese Entwicklungskooperation wären wir nicht da, wo wir heute sind.“

Neue Professur als Schlüsselrolle für Forschung zu erneuerbaren Energien 

Im Bewusstsein um die Relevanz der Forschung im Bereich nachhaltige Antriebssysteme, etabliert die TU Graz als traditionsreichste technisch-naturwissenschaftliche Forschungs-und Bildungsinstitution in Österreich nun eine neue Professur: High-performance Large Engine Systems. „Die neue eingeführte Professur wird eine Schlüsselposition für Forschung im Bereich der erneuerbaren Energien an der TU Graz einnehmen. Eine besondere Rolle wird die Zusammenarbeit mit dem LEC darstellen, dessen wissenschaftliche Weiterentwicklung eine der Hauptaufgaben sein wird. Die Vorziehprofessur ermöglicht eine optimale Übergabe von mir an meinen Nachfolger bzw. meine Nachfolgerin. Mein besonderer Dank geht an die Firmen INNIO, AVL, MIBA, Bosch, Geislinger und KS Engineers, die neben dem LEC diese Übergangsphase finanzieren“, so Wimmer, der sich auf zahlreiche Bewerbungen freut. 

Begeistert von der neuen Professur sowie der bisherigen Arbeit des LEC zeigt sich auch Horst Bischof, Vizerektor für Forschung an der TU Graz: „Emissionsreduktion und Effizienzsteigerung von Großmotoren sind ein wesentlicher Faktor für das Erreichen der ambitionierten Klimaziele für nachhaltige Energie-und Transportsysteme. Die TU Graz und das LEC gehören – insbesondere durch die Aktivitäten von Andreas Wimmer – seit mehr als 20 Jahren zu den führenden Forschungseinrichtungen in diesem Bereich. Es ist eine Auszeichnung seiner Arbeit, dass es durch die Unterstützung wichtiger Vertreter der österreichischen Großmotorenindustrie gelungen ist, eine Vorziehprofessur zu stiften, die noch bis 2. Juli ausgeschrieben ist. Damit wird ein optimaler Übergabeprozess sichergestellt, durch den die Großmotorenforschung, die Andreas Wimmer an der TU Graz und dem LEC aufgebaut hat, in dreieinhalb Jahren nahtlos fortgesetzt werden kann.“ 

Gesucht wird für die neue Professur eine auf dem Gebiet „High-Performance Large-Engine Systems“ durch berufliche Praxis und wissenschaftliche Tätigkeit hervorragend ausgewiesene Persönlichkeit, die das Fach in Forschung und Lehre international vertritt. Die Bewerbung für die Professur läuft noch bis 2.Juli 2023. 

 

Rückfragehinweis:  
Nina Simon,  
nina.simon@lec.tugraz.at  
Tel. +43 664 42 64 040