Page 1

DIE REGION VOLLER ENERGIE Masterplan f端r das Cluster Energietechnik Berlin-Brandenburg

The German Capital Region

excellence in energy technology


DIE REGION VOLLER ENERGIE: ENERGIETECHNOLOGIEN ALS MOTOR DER HAUPTSTADTREGION Masterplan f端r das Cluster Energietechnik Berlin-Brandenburg

Verfasser: Clustermanagement Energietechnik Berlin-Brandenburg, ZukunftsAgentur Brandenburg GbmH, TSB Innovationsagentur Berlin GmbH, Berlin Partner GmbH


Impressum Herausgeber: Clustermanagement Energietechnik Berlin-Brandenburg Redaktion: ZukunftsAgentur Brandenburg GbmH, TSB Innovationsagentur Berlin GmbH, Berlin Partner GmbH Gestaltung: Bergmann & Partner Agentur für Werbung und Verkaufsförderung GmbH Auflage: 250 Exemplare Redaktionsschluss: 6. November 2012 Fotonachweis: © womue/Fotolia.com


Inhaltsverzeichnis

Teil I: Einleitung������������������������������������������������������������������������������������������� 8 Rahmenbedingungen: Energietechnik als Herausforderung und Chance������������� 8 Energietechnik im überregionalen Kontext�������������������������������������������������������������������� 8 Die Energiewende der Bundesregierung – Chance für die Energietechnik-Region Berlin-Brandenburg������������������������������������������������������������������������������������������������������� 8 Die Kompetenzen der Region Berlin-Brandenburg zur Umsetzung der Energiewende – Energiesystemkompetenzen������������������������������������������������������ 10 Die Energietechnik-Region Berlin-Brandenburg im Rahmen der Gemeinsamen Innovationsstrategie der Länder ���������������������������������������������������11 Internationaler Wettbewerb und Benchmarking���������������������������������������������������������� 14 Das Cluster Energietechnik Berlin-Brandenburg������������������������������������������������������� 14 Wertschöpfungskette Energietechnik und Handlungsfelder���������������������������������������� 14 Eingrenzung des Clusters Energietechnik������������������������������������������������������������������� 15 Schnittstellen des Clusters Energietechnik zu anderen wirtschaftspolitischen Strategien der Hauptstadtregion���������������������������������������������������������������������������������� 19 Regionale Profilbildung im Cluster Energietechnik������������������������������������������������������ 25 Aufbau von Clusterstrukturen zur systematischen Entwicklung des Clusters Energietechnik���������������������������������������������������������������������������������������� 31 Zielsystem zur Clusterentwicklung und Instrumente des Clustermanagements zum Aufbau von Clusterstrukturen������������������������������������������������������������������������������ 31 Rolle und Aufgaben des Clustermanagements����������������������������������������������������������� 38 Beispiel zur Vorgehensweise des Clustermanagements bei der Projekt- und Clusterentwicklung���������������������������������������������������������������������� 40 Monitoring der Clusterentwicklung������������������������������������������������������������������������������ 40 Vorgehensweise bei der Entwicklung des Masterplans�������������������������������������������� 42

Teil II: Handlungsfeldübergreifende Massnahmen������������������� 44 Überblick������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������ 44 Struktur handlungsfeldübergreifender Maßnahmen���������������������������������������������������� 44 Querliegende handlungsfeldübergreifende Maßnahmen (u. a. Internationalisierung)������������������������������������������������������������������������������������������ 45 Vernetzung und Projekte���������������������������������������������������������������������������������������������� 47 Überblick und Beispiele für gesamtregionale Projektansätze ������������������������������������ 47 Expertendialog Berlin-Brandenburg���������������������������������������������������������������������������� 48 Regelmäßiger Austausch mit politischen Entscheidungsträgern ������������������������������� 48 Förderung der Netzwerkbildung und des Technologietransfers durch Innovationsworkshops��������������������������������������������������������������������������������������� 49

5


Standortmarketing � ������������������������������������������������������������������������������������������������������� 50 Benchmarking der Spitzentechnologien in der Region����������������������������������������������� 50 Kompetenzatlas für alle Handlungsfelder ������������������������������������������������������������������� 50 Kommunikation der Leitprojekte und Projekte der Region ����������������������������������������� 51 Webportal „Innovative Hauptstadtregion“ im Rahmen des Internetauftritts����������������� 52 Fachkräfte – Fachkräfte finden und binden���������������������������������������������������������������� 52 Bedarfsanalyse zukünftiger Fachkräfte ���������������������������������������������������������������������� 52 Fachkräfte-Matchingplattform Berlin-Brandenburg ����������������������������������������������������� 53 Förderung����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 54 Überblick zu existierenden Förderinstrumenten �������������������������������������������������������� 54 Maßnahme: Platzierung regionaler Kompetenzen bei Fördermittelgebern und potenziellen Partnern�������������������������������������������������������������������������������������������� 55 Maßnahme: Potenzialanalyse länderübergreifender Ansätze������������������������������������� 56

Teil III: Handlungsfelder und Handlungsfeldspezifische MaSSnahmen5������������������������������� 57 Überblick������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������ 57 Struktur zur Handlungsfeldbeschreibung ������������������������������������������������������������������� 57 Übersicht handlungsfeldspezifischer Maßnahmen������������������������������������������������������ 57 Handlungsfeld Bioenergie und Windenergie�������������������������������������������������������������� 58 Bioenergie: Profil der Region und technologische Schwerpunkte������������������������������� 58 Wertschöpfungskette Bioenergie��������������������������������������������������������������������������������� 60 SWOT-Analyse Bioenergie������������������������������������������������������������������������������������������ 62 Maßnahmen im Bereich Bioenergie���������������������������������������������������������������������������� 63 Projektbeispiele im Bereich Bioenergie aus Berlin und Brandenburg������������������������� 66 Windenergie: Profil der Region und technologische Schwerpunkte���������������������������� 67 SWOT-Analyse Windenergie��������������������������������������������������������������������������������������� 69 Maßnahmen im Bereich Windenergie������������������������������������������������������������������������� 70 Projektbeispiele im Bereich Windenergie aus Berlin und Brandenburg���������������������� 72 Handlungsfeld Turbomaschinen und Kraftwerkstechnik������������������������������������������ 74 Daten und Fakten zu Turbomaschinen und Kraftwerkstechnik in der Region Berlin-Brandenburg������������������������������������������������������������������������������� 74 Akteure und Wertschöpfungskette Turbomaschinen und Kraftwerkstechnik������������������������������������������������������������������������������������������������� 74 Swot-Analyse Turbomaschinen und Krafwerkstechnik����������������������������������������� 75 Maßnahmen für das Handlungsfeld Turbomaschinen und Kraftwerkstechnik������������ 77 Projektbeispiele im Handlungsfeld Turbomaschinen und Kraftwerkstechnik�������������� 78 Handlungsfeld Solarenergie����������������������������������������������������������������������������������������� 80 Profil der Region im Bereich Solarenergie������������������������������������������������������������������ 80 Akteure und Wertschöpfungskette Photovoltaik���������������������������������������������������������� 82 SWOT-Analyse Photovoltaik��������������������������������������������������������������������������������������� 83 Akteure und Wertschöpfungskette im Bereich Solarthermie��������������������������������������� 82 SWOT-Analyse Solarthermie��������������������������������������������������������������������������������������� 83 Maßnahmen im Handlungsfeld Solarenergie�������������������������������������������������������������� 83 Projektbeispiele im Handlungsfeld Solarenergie��������������������������������������������������������� 85

6


Handlungsfeld Energieeffizienztechnologien������������������������������������������������������������� 86 Profil der Region und technologische Schwerpunkte im Bereich Energieeffizienz����� 86 SWOT-Analyse Energieeffizienztechnologien������������������������������������������������������������� 87 Maßnahmen im Handlungsfeld Energieeffizienztechnologien������������������������������������ 89 Projektbeispiele im Handlungsfeld Energieeffizienztechnologien������������������������������� 90 Handlungsfeld Energienetze, -speicher/E-Mobilität��������������������������������������������������� 93 Definition und Eingrenzung des Handlungsfeldes������������������������������������������������������� 93 Wertschöpfungsbereiche und Akteure im Bereich Energienetze, -speicher/ E-Mobilität�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 94 SWOT-Analyse Energienetze, -speicher/E-Mobilität��������������������������������������������������� 96 Maßnahmen im Handlungsfeld Energienetze, -speicher/E-Mobilität��������������������������� 98 Projektbeispiele im Handlungsfeld Energienetze, -speicher/E-Mobilität������������������� 100 Zusammenfassung und Ausblick: Meilensteinplanung������������������������������������������ 104 Überblick�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 104 Handlungsfeldübergreifende Meilensteine���������������������������������������������������������������� 104 Meilensteine im Handlungsfeld Bioenergie und Windenergie����������������������������������� 105 Meilensteine im Handlungsfeld Turbomaschinen und Kraftwerkstechnik����������������� 105 Meilensteine im Handlungsfeld Solarenergie������������������������������������������������������������ 105 Meilensteine im Handlungsfeld Energieeffienztechnologien������������������������������������� 106 Meilensteine im Handlungsfeld Energienetze, -speicher/E-Mobilität������������������������ 106

7


Teil I: Einleitung Rahmenbedingungen: Energietechnik als Herausforderung und Chance Energietechnik im überregionalen Kontext Die Beantwortung der „Energiefrage“ ist eine der wichtigsten Aufgaben dieses Jahrhunderts. Die wachsende Weltbevölkerung und eine zunehmende Industrialisierung von Entwicklungs- und Schwellenländern führen zu einer deutlichen Zunahme des Energiebedarfs. Die Internationale Energieagentur (IEA) geht auf Basis des Jahres 2005 von einer Erhöhung des weltweiten Energiebedarfs um 50 Prozent bis zum Jahr 2030 aus. Diese Prognose hat zwei Auswirkungen: Ohne überproportionalen Ausbau der ErneuerEnergietechnik als

baren Energien gemäß des IPCC-Leitszenarios würde der Verbrauch fossiler Energien

Schlüsselfaktor

zunehmen, ihre Erschließung und Verwendung jedoch – obwohl ausreichend vorhanden – wäre nur mit stark ansteigendem technologischen und wirtschaftlichen Aufwand möglich. Dadurch würden die CO2-Emissionen weltweit weiter ansteigen, wodurch negative lokale, regionale und globale Auswirkungen auf Umwelt und Klima zu befürchten sind.1 Ein wesentlicher Ansatzpunkt zur Lösung dieser Probleme sind sowohl Energieersparnis, die Verbesserung des Wirkungsgrades als auch die Nutzung Erneuerbarer Energien. Zentrale Triebkräfte des globalen Wandels der Erde sind:2 • Die steigende globale Energienachfrage (siehe oben, Zunahme des weltweiten Primärenergiebedarfs). Öl bleibt der wichtigste Brennstoff, wobei die Nachfrage nach Gas absolut gesehen die größten Zuwächse verzeichnet. Der Energieträger Kohle machte in der vergangenen Dekade fast die Hälfte des weltweiten Zuwachses am Energieverbrauch aus. • Die natürliche und anthropogen gesteuerte Klimadynamik: Klimaschwankungen sind ein natürliches Phänomen, jedoch greift der Mensch durch zusätzlichen Ausstoß von Gasen wie CO2 und CH4 in die Klimadynamik ein. Neben der Mitigation (das heißt der Reduktion von Treibhausgasen, vor allem von CO2) stellt die Anpassung (Adaption) an die sich ändernden Bedingungen, die regional sehr verschieden sein können, eine wichtige Option dar, dem klimatischen Wandel zu begegnen. • Demografische Faktoren wie das Wachstum der Weltbevölkerung und der Trend zur Urbanisierung in Schwellen- und Entwicklungsländern: Konservativen Schätzungen zu folge kann die Weltbevölkerung bis zum Jahr 2100 auf bis zu 10,1 Milliarden Menschen anwachsen. Diese Entwicklung hat auch Folgen für den globalen Ressourcenverbrauch.

Die Energiewende der Bundesregierung – Chance für die Energietechnik-Region Berlin-Brandenburg Das Bewusstsein über diese drei Faktoren sowie die Neubewertung von Kernkraftrisiken infolge des Reaktorunfalls in Fukushima (Japan) haben Entscheidungen zur Neuausrichtung der sicheren Energieversorgung für Deutschland angestoßen. Die von der Bundesregierung eingerichtete „Ethikkommission Sichere Energieversorgung“ hatte es sich Mitte 2011 daher zum Ziel gesetzt, den beschleunigten Ausstieg aus der Kernkraft sowie den

1 2

8

OECD/IEA (2005), „World Energy Outlook“, IPCC. Prof. Hüttl, Vortrag Berliner Wirtschaftskonferenz 2011.


verstärkten Einstieg in Erneuerbare Energien vorzubereiten und Wege zu mehr Energieeffizienz aufzuzeigen. Im Ergebnis legte die Kommission ein Konzept dafür vor, wie der Ausstieg aus der Kernenergienutzung innerhalb eines Jahrzehnts als Gemeinschaftsaufgabe und unter Beachtung des „Energiedreiecks“ (günstig, sicher, umweltverträglich, vor allem im Hinblick auf den Klimaschutz) bewerkstelligt werden kann. Konkrete Empfehlungen umfassen die Einsetzung eines Energiewende-Beauftragten, ein begleitendes Monitoring des Umbauprozesses und die Durchführung nationaler und internationaler Energieforen. Die Vorschläge orientieren sich dabei auch an den Zielen der deutschen Energiepolitik für die kommenden Jahrzehnte, vor allem an der Erhöhung des Anteils erneuerbarer Energiequellen am Endenergieverbrauch sowie der Entkopplung von Energieproduktivität und Wirtschaftswachstum, also einer verbesserten Energieeffizienz. Die Energiewende ist de facto mehr als ein Ausstieg aus der Kernenergie und lässt sich eher mit der Anpassung bzw. Weiterentwicklung des gesamten Energiesystems übersetzen. Vereinfachend umfasst die Energiewende aus technologischer Sicht drei Elemente: 1. Ausstieg aus der Kernenergie 2. Einstieg in die Erneuerbaren 3. Umbau des Energiesystems Der Themenkomplex Umbau zu einer zunehmend dezentral geprägten Energieversorgung beinhaltet eine Reihe von Themen wie Netze und Speicher, Umstellung auf fossile Kraftwerke (vor allem Gas und Kohle) als Ersatz für Atommeiler („Brückentechnologie“) inklusive der Marktseite (→ Regelenergie). Der Umbau des Energieversorgungssystems enthält mehrere Komponenten bzw. Stufen: • Systemanpassung/Systemintegration • Transformation • Konvergenz 3 Ein „Knackpunkt“ der Energiewende ist die Systemintegration der Erneuerbaren Energien. Diese Systemintegration und die Konvergenz der Energieinfrastrukturen muss gelingen. Die Herausforderungen sind vielfältig: • Volatilität und Dezentralität der Erneuerbaren Energien • Netzengpässe und fehlende Speicher • Schwindende Akzeptanz bei den Bürgern4 • Versorgungssicherheit zu akzeptablen Kosten durch Erneuerbare Energien Der architektonische Umbau des gesamten Energieversorgungssystems erfordert neue Denkmodelle, Geschäftsmodelle und technologisch anspruchsvolle Lösungen. Die Region Berlin-Brandenburg kann hiervon in besonderem Maße profitieren und ist in Relation zu anderen deutschen und zum Teil europäischen (Metropol-)Regionen weiter entwickelt und hat das Potenzial für Alleinstellung und damit einen Wettbewerbsvorteil: 1. Die Region (vor allem Brandenburg) ist Vorreiter (Leitstern 2008 und 2010) im Ausbau und in der Anwendung Erneuerbarer Energien (Solar, Wind, Bio). 2. Durch ein lokales Überangebot Erneuerbarer Energien im regionalen Übertragungs und Verteilnetz existiert bereits jetzt bei den Netzbetreibern ein Know-how-Vorsprung, um die Netzstabilität zu gewährleisten. 3. Die Region deckt alle relevanten Versorgungsstrukturen und Netzsparten (Strom, Gas, Fernwärme, Wasser) ab.

3

Konvergenz meint die Verknüpfung der Endenergien (Strom, Wärme, Mobilität) und der Netze (Strom-, Gas- und Wärmenetze), Letzteres insbesondere über Zwischenspeicherung von überschüssigem Strom aus Erneuerbaren Energien über Wasserstoff und Methan. 4 In allen Technologien (konventionell, regenerativ) und Strukturen (Kraftwerke, Netze, Speicher).

9


4. Die Region kann besondere Synergien aus dem Zusammenspiel zwischen dem Flächenland Brandenburg als Energielieferant (→ Umland mit großflächigen Erzeu gungs-/Netzstruktureinrichtungen) und der Energiesenke bzw. dem Lastzentrum Berlin (→ Metropole, Verdichtungsraum um die Stadt herum sowie kleinere Städte als Ver braucher/dezentrale Erzeuger) ziehen. 5. Die Region eignet sich aufgrund ihrer strukturellen Voraussetzungen neben einer Rolle als Modellanbieter auch als Modellanwendungsregion für die Energiesystemkompe tenzen am Standort und darüber hinaus. Das belegen auch die zahlreichen Pilot- und Demonstrationsprojekte. Die Vision des Clusters Energietechnik ist es daher auch, eine führende Modellregion der Energiewende zu werden (siehe unten). 6. Die Region hat eine sehr hohe Dichte innovativer Unternehmen und eine ausgezeich nete Forschungslandschaft im Bereich Energie(technik), die durch die räumliche Nähe und Vernetzung in einem starken Verbund (Cluster, siehe unten) stehen. Diese indus triellen Stärken des Innovationsstandortes Berlin-Brandenburg in den verschiedenen Handlungsfeldern der Energietechnik gepaart mit den Energiesystemkompetenzen (siehe unten) versetzen die Region in die positive Situation, die Herausforderungen der Energiewende in besonderem Maße zu meistern und diese wirtschaftlich zu nutzen.

Die Kompetenzen der Region Berlin-Brandenburg zur Umsetzung der Energiewende – Energiesystemkompetenzen Die Analyse der ansässigen Forschungs- und Entwicklungs- sowie Technologiekompetenzen5 weisen Berlin-Brandenburg als eine national wie international führende Region für integrierte Energieversorgungssysteme aus, die eine umfassende Einbindung der in hohem Maße in der Region verfügbaren Erneuerbaren Energien und ihre zunehmende Nutzung durch die regionalen Verbraucher gewährleisten kann. Im Mittelpunkt stehen vor allem die Angebote der regionalen Technologieunternehmen, die folgende herausragende Kompetenzen umfassen: • Aufbau/Betrieb von Stromnetzen mit hohem Erneuerbaren-Energien-Anteil • Konvergenz von Strom und Gas mit einer zunehmenden Regelbarkeit Erneuerbarer Energien insbesondere auf der Grundlage von Wasserstoff • Speichertechnologien, insbesondere Gasspeicher, chemische Speicher (H2/CH4), Bat terie-, Druckluft- und Erdspeicher • Systemsicherheit komplexer Stromnetze • Maintenance, Repair and Overhaul, insbesondere die Zustandserfassung und -diagnose für die Energieerzeugung und den Netzbetrieb • Die Flexibilität konventioneller Gaskraftwerke • CO2-Abtrennung/-Transport bei konventionellen Energieträgern (Kohle) • Eine netzebenenübergreifende Energieflusserfassung und -steuerung (Strom, Gas, Wärme) • Aufbau und Management von virtuellen Kraftwerken einschließlich Demand-Side Management-Applikationen • IT- und Mess-, Steuer- und Regelungstechnologien für neue Netztypen bzw. Versor gungsstrukturen

5

10

Siehe Untersuchung zu „Technologiekompetenzen aus Berlin-Brandenburg für die zukünftigen Energieversorgungsstrukturen“ der TU Berlin (Prof. Strunz, Fachgebiet Energieversorgungsnetze und Integration Erneuerbarer Energien) und der TSB Innovationsagentur Berlin (2012).


Die genannten Kompetenzen bieten gleichzeitig ein großes Kooperationspozential mit den Hochschulen und Forschungseinrichtungen in Berlin und Brandenburg, die in komplementären Schwerpunkten anspruchsvolle Grundlagen- und angewandte Forschung betreiben.

Die Energietechnik-Region Berlin-Brandenburg im Rahmen der Gemeinsamen Innovationsstrategie der Länder Die strategische Bedeutung und das enorme internationale Marktpotenzial der Energietechnik haben die Regierungen der Länder Berlin und Brandenburg erkannt. Bereits mit der Etablierung des Zukunftsfeldes Energietechnik haben sie begonnen, Ressourcen und Kompetenzen zu bündeln und gemeinsam regionale Potenziale der Branche zu erschlie-

Ein gut

ßen. Im Zuge der Gemeinsamen Innovationsstrategie der Länder Berlin und Brandenburg

entwickeltes

(innoBB) wurden die definierten Zukunftsfelder zu Clustern weiterentwickelt und in einen

Cluster

breiten Kontext regionaler Wertschöpfung eingebettet. Voraussetzung für ein Cluster ist die kritische Masse, räumliche Konzentration und gemeinsame Interessenlage von Unternehmen und wissenschaftlichen Einrichtungen. Das Cluster Energietechnik ist eines von fünf länderübergreifenden Feldern, auf das sich die Wirtschafts- und Innovationspolitik konzentriert. Die Region Berlin-Brandenburg ist im Bereich Energietechnik bereits gut entwickelt: Bei 3.171 Unternehmen im Kernbereich der Energietechnik (4.835 Unternehmen im erwei-

Statistische

terten Bereich, das heißt im Gesamtcluster inklusive vor- und nachgelagerte Branchen)

Abgrenzung des

arbeiten 39.227 sozialversicherungspflichtig Beschäftigte (49.253 sozialversicherungs-

Clusters Energie-

pflichtig Beschäftigte im Gesamtcluster), die 10,7 Milliarden Euro Umsatz (15,38 Milliarden

technik über

Euro im Gesamtcluster) erwirtschaften. Zum Gesamtcluster gehören insgesamt 58 und

Wirtschaftszweige

zum Clusterkern 25 Wirtschaftszweige. 13 Energietechnik-Wirtschaftszweige sind förderfähig nach GRW-G Große Richtlinie.6

Definition

Relevanz

Branchen

Unternehmen

Beschäftigte

Umsatz

Gesamtcluster

Inkl. vor- und nachgelagerte Branchen

Gegenstand Clustermanagement-Aktivitäten

58 Wirtschaftszweige

4.835

49.253

15,4 Mrd. €

Technologischer Clusterkern

Innovativer Kern, Produktives Gewerbe

Fokus Wirtschaftsförderung/ Clustermanagement Gegenstand Clustermonitoring/Regionenvergleich

25 Wirtschaftszweige

3.171

39.227

10,7 Mrd. €

GRWClusterkern

Förderfähige Branchen eines Clusters

Gegenstand der Brandenburger Förderpolitik

13 Wirtschaftszweige

Abbildung 1: Clusterstatistik (Quelle: Clustermonitoring, Unternehmen- und Umsatzzahlen Stand 2009, Beschäftigte Stand 2010)7

6

Gezählt wurden alle 5-Steller. Daten gemäß Clustermonitoring, das im Rahmen der Innovationsstrategie (innoBB) der Länder Berlin und Bran denburg erfolgt, siehe auch Vereinigung der Unternehmensverbände in Berlin und Brandenburg e. V. (UVB), Senatsverwaltung für Wirtschaft, Technologie und Forschung, IHK Berlin, Handwerkskammer Berlin, Bauindus trieverband Berlin-Brandenburg e. V., TSB Innovationsagentur Berlin GmbH, Investitionsbank Berlin, Berlin Partner GmbH, Deutscher Gewerkschaftsbund Bezirk Berlin-Brandenburg. In Zusammenarbeit mit: Zukunfts Agentur Brandenburg GmbH (2011), „Wachstumsinitiative Berlin“, abrufbar unter: http://www.berlin.de/imperia/ md/content/sen-wirtschaft/-wachstumsinitiative-_energie.pdf?start&ts=1322137183&file=wachstumsinitiative_ energie.pdf. Datenbasis des Clustermonitorings sind statistische Daten auf Basis der WZ-2008-Codierungen. 7

11


Herausragend ist die Region gerade im Bereich der Erneuerbaren Energien positioniert. Dies gilt sowohl in der Forschung als auch hinsichtlich der Spitzenprodukte zahlreicher Unternehmen, unter denen auch Weltmarktführer vertreten sind. 8 Auch der Bereich Forschung und Entwicklung in Berlin-Brandenburg ist durch zahlreiche Schwerpunkte in der Energietechnik gekennzeichnet. Hochschulen und Forschungseinrichtungen arbeiten in gemeinsamen Projekten bereits eng mit Unternehmen zusammen. Dies begünstigt die Entstehung von Innovationen. Die Besonderheit der Region ist das Vorhandensein einer ausreichend großen Anzahl sowohl etablierter wie junger, innovativer Unternehmen sowie eine signifikante Konzentration der Forschungs- und Entwicklungseinrichtungen.9 Das Energiecluster bewegt sich gerade in Bezug auf den deutschen Markt in einem äuDynamisches

ßerst dynamischen Umfeld. Der Beschluss der Bundesregierung zum Ausstieg aus der

Marktumfeld

Kernenergie im Mai 2011 hat die Entwicklung im Bereich Erneuerbare Energien mittelfristig beschleunigt. Bis zum Jahr 2020 soll der Anteil der Erneuerbaren Energien am Bruttoendenergieverbrauch auf mindestens 18 Prozent gesteigert werden.10 Die Hauptstadtregion ist bereits seit Jahren ein attraktiver Standort für Unternehmen aller Art, die sich mit den Erneuerbaren Energien beschäftigen – und hat durch diese Konzentration mit der Entscheidung gegen die Kernenergie einen Wettbewerbsvorteil. Gleichzeitig ist die Region auch im Bereich der traditionellen Energietechnik wettbewerbsfähig. Unternehmen und Forschungseinrichtungen aus dem Bereich Turbomaschinen und Kraftwerkstechnik sind traditionell stark am Standort vertreten.11 Abschließend in kompakter Form eine vollständige Auflistung der dem Cluster Energietechnik zugeordneten Wirtschaftszweige:12

8 ZukunftsAgentur Brandenburg GmbH und TSB Technologiestiftung Berlin (2008), „Zukunftsfeldstrategie Energie technik“. 9 „Gemeinsame Innovationsstrategie Berlin-Brandenburg (innoBB), die am 21. Juni 2011 vom Berliner Senat und der Regierung des Landes Brandenburg beschlossen wurde“; vgl. Decision Institut, AT Kearney (2010), Strate giekonzept für die Entwicklung der Clusterstrategie Energietechnik in Berlin-Brandenburg, S. 10. 10 Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (2011), „Erneuerbare Energien – Einstieg in die Zukunft“, abrufbar unter: http://www.bmu.de/files/pdfs/allgemein/application/pdf/broschuere_zukunft_sichern_ bf.pdf. 11 Decision Institute, AT Kearney (2010), Strategiekonzept für die Entwicklung der Clusterstrategie Energietechnik in Berlin-Brandenburg. 12 2-, 4- und 5-Steller gemäß WZ-2008.

12


WZ-Codierung

Wirtschaftszweig im Cluster Energietechnik

01.10.0

Anbau von Getreide (ohne Reis), Hülsenfrüchten und Ölsaaten

01.19.9

Anbau von sonstigen einjährigen Pflanzen a. n. g.

02.20.0

Holzeinschlag

09

Erbringung von Dienstleistungen für den Bergbau und für die Gewinnung von Steinen und Erden

09.10.0

Erbringung von Dienstleistungen für die Gewinnung von Erdöl und Erdgas

09.90.0

Erbringung von Dienstleistungen für den sonstigen Bergbau und für die Gewinnung von Steinen und Erden

19.20.2

Mineralölverarbeitung

20.11.0

Herstellung von Industriegasen

23.11.0

Herstellung von Flachglas

23.12.0

Veredlung und Bearbeitung von Flachglas

23.14.0

Herstellung von Glasfasern und Waren daraus

23.19.0

Herstellung, Veredlung und Bearbeitung von sonstigem Glas einschließlich technischen

23.32.0

Herstellung von Ziegeln und sonstiger Baukeramik

23.43.0

Herstellung von Isolatoren und Isolierteilen aus Keramik

29.99.0

Herstellung von sonstigen Erzeugnissen aus nichtmetallischen Mineralien a. n. g.

25.11.0

Herstellung von Metallkonstruktionen

25.21.0

Herstellung von Heizkörpern und -kesseln für Zentralheizungen

25.30.0

Herstellung von Dampfkesseln (ohne Zentralheizungskessel)

26.11.1

Herstellung von Solarzellen und Solarmodulen

26.51.1

Herstellung von elektrischen Mess-, Kontroll-, Navigations- u. ä. Instrumenten und Vorrichtungen

26.51.2

Herstellung von nicht elektrischen Mess-, Kontroll-, Navigations- u. ä. Instrumenten und Vorrichtungen

27.11.0

Herstellung von Elektromotoren, Generatoren und Transformatoren

27.12.0

Herstellung von Elektrizitätsverteilungs- und -schalteinrichtungen

27.20.0

Herstellung von Batterien und Akkumulatoren

27.32.0

Herstellung von sonstigen elektronischen und elektrischen Drähten und Kabeln

27.90.0

Herstellung von sonstigen elektronischen und elektrischen Ausrüstungen und Geräten a. n. g.

28.11.0

Herstellung von Verbrennungsmotoren und Turbinen (ohne Motoren für Luft- und Straßenfahrzeuge)

28.12.0

Herstellung von hydraulischen und pneumatischen Komponenten und Systemen

28.13.0

Herstellung von Pumpen und Kompressoren a. n. g.

28.14.0

Herstellung von Armaturen a. n. g.

28.21.1

Herstellung von Solarwärmekollektoren

28.21.9

Herstellung von sonstigen Öfen und Brennern

33.14.0

Reparatur von elektrischen Ausrüstungen

35.11

Elektrizitätserzeugung

35.11.1

Elektrizitätserzeugung ohne Verteilung

35.11.2

Elektrizitätserzeugung mit Fremdbezug zur Verteilung

35.11.3

Elektrizitätserzeugung ohne Fremdbezug zur Verteilung

35.12.0

Elektrizitätsübertragung

35.13.0

Elektrizitätsverteilung

35.14.0

Elektrizitätshandel

35.21

Gaserzeugung

35.21.1

Gaserzeugung ohne Verteilung

35.21.2

Gaserzeugung mit Fremdbezug zur Verteilung

35.21.3

Gaserzeugung ohne Frembezug zur Verteilung

35.22.0

Gasverteilung durch Rohrleitungen

35.23.0

Gashandel durch Rohrleitungen

35.30.0

Wärme- und Kälteversorgung

42.22.0

Kabelnetzleitungstiefbau

43.21.0

Elektroinstallation

43.22.0

Gas-, Wasser-, Heizungs- sowie Lüftungs- und Klimainstallation

43.29.1

Dämmung gegen Kälte, Wärme, Schall und Erschütterung

46.14.7

Handelsvermittlung von Installationsbedarf für Gas, Wasser, Heizung und Klimatechnik

46.71.2

Großhandel mit Mineralölerzeugnissen

46.74.2

Großhandel mit Installationsbedarf für Gas, Wasser und Heizung

47.99.1

Einzelhandel vom Lager mit Brennstoffen

71.11.1

Architekturbüros für Hochbau

71.11.2

Büros für Innenarchitektur

71.11.3

Architekturbüros für Orts-, Regional- und Landesplanung

71.12.3

Ingenieurbüros für technische Fachplanung und Ingenieurdesign

71.20.0

Technische, physikalische und chemische Untersuchung

72.19.0

Sonstige Forschung und Entwicklung im Bereich Natur-, Ingenieur-, Agrarwissenschaften und Medizin

Abbildung 2: Wirtschaftszweige des Clusters Energietechnik (Gesamtcluster, Clusterkern in Grau)

13


Internationaler Wettbewerb und Benchmarking Mit den oben genannten Stärken möchte sich Berlin-Brandenburg als Kompetenzregion für Energietechnik auch im internationalen Kontext weiter etablieren. Im Mittelpunkt des Interesses steht die langfristige Sicherung der internationalen Wettbewerbsfähigkeit der Hauptstadtregion. Entsprechend sind bereits in der innoBB die Ziele der internationalen Vernetzung, internationalen Forschungskooperationen sowie der systematischen Einbindung in EU-Förderstrukturen als zentrale Aufgabenbereiche des Clustermanagements verankert. Das Cluster soll wesentlich dazu beitragen, dass seine Akteure die Chancen internationaler Wachstumsmärkte, Technologieentwicklungen und Kooperationsmöglichkeiten für mehr Wachstum und Wettbewerbsfähigkeit nutzen. Wenn es um die (internationale) Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen, Technologien oder ganzen Regionen geht, fällt schnell der Begriff Benchmarking. Benchmarking hat dabei mindestens zwei Dimensionen: • Wie gut ist die Region Berlin-Brandenburg im Bereich Innovation? Wie leistungsfähig sind Unternehmen und die hier entwickelten Produkte und Technologien weltweit? • Wie gut ist die Region Berlin-Brandenburg in Sachen Clusterentwicklung, wie eng sind Unternehmen miteinander und mit den Forschungseinrichtungen vernetzt? Der erste Aspekt ist vor allem Gegenstand des Technologie- und Kompetenzkatalogs (siehe Untersuchung zu Energiesystemkompetenzen der Region Berlin-Brandenburg weiter oben). Der zweite Aspekt ist Gegenstand fortlaufender Analysen (Vergleich mit anderen Clustern anhand von Indikatoren, Benchmarking). Wie gut sich die Region in Sachen Vernetzung entwickelt und welchen Beitrag das Clustermanagement hierzu leistet, wird im Zeitablauf beobachtet (u. a. im Zuge eines länger angelegten Clustermonitorings und -reportings), zum Beispiel nach drei Jahren Etablierungszeitraum Ende 2014.

Das Cluster Energietechnik Berlin-Brandenburg Wertschöpfungskette Energietechnik und Handlungsfelder Energietechnik bezeichnet die Entwicklung und den Einsatz von technischen Lösungen Definition

zur Energieerzeugung, -übertragung, -verteilung sowie zum -verbrauch mit dem Ziel der

Energietechnik

Maximierung der Energieausnutzung unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten und bei Minimierung negativer Auswirkungen auf die Umwelt. Eine grundsätzliche Darstellung der Wertschöpfungskette im Bereich Energietechnik

Angebots-

kann entsprechend dieser Definition an den drei Hauptstufen „Energieerzeugung“,

orientierung des

„Energieübertragung/-verteilung“ und „Energieverbrauch“ orientiert werden. Das Cluster

Clusters

Energietechnik umfasst in dieser Wertschöpfungskette im Schwerpunkt diejenigen Akteure, die Technologien und Produkte auf der Anbieterseite des Marktes hervorbringen.13

13

14

Es gibt auch Handlungsfelder, wo nicht die Anbieter-, sondern die Anwenderseite von Technologien im Vordergrund steht (z. B. das Handlungsfeld Energieeffizienz). Maßgeblich ist, dass die Technologie „made in BerlinBrandenburg“ ist, die Anwendung, das heißt der Einsatz, die über den Erfolg der Technologie bestimmt, muss nicht in der Region sein, sie kann deutschland- oder weltweit sein.


Das Cluster Energietechnik ist nach fünf sogenannten Handlungsfeldern (z. B. Solarenergie) strukturiert. Die folgende Abbildung zeigt die Handlungsfelder und ordnet sie der Energietechnik-Wertschöpfungskette zu. Energieeffizienztechnologien Handlungsfelder des Clusters Energietechnik

Windenergie

Bioenergie

Turbomaschinen und Kraftwerkstechnik

Solarenergie

Wertschöpfungskette Energietechnik

Energienetze, -speicher/ E-Mobilität

Übertragung/ Verteilung

Erzeugung

Verbrauch

Abbildung 3: Wertschöpfungskette im Bereich Energietechnik und die Handlungsfelder des Clusters Energietechnik

In dieser Wertschöpfungskette ist der Aspekt des Transports und der Speicherung von Energie von besonderer Bedeutung, denn Effizienz- bzw. Wirkungsgradgewinne, die in der Erzeugung entstehen, können beim Transport bzw. der Speicherung wieder verloren gehen. Darüber hinaus ist die Verfügbarkeit der Energie in der richtigen Menge zum richtigen Zeitpunkt eine Kernanforderung der Energieversorgung. Der Übertragung, Speicherung und Verteilung kommt damit eine große Bedeutung zur effizienten Gestaltung des Energiesystems zu. Ein Ziel ist die Erhöhung der Gesamteffizienz im Sinne einer Input-Output-Relation. Wenn man sich Metropolregionen im Vergleich betrachtet, so fällt auf, dass Helsinki mit einer Energieeffizienzrate von 78 Prozent weit vorne liegt, in den USA zum Beispiel sind Verluste im Energiesystem zwischen Erzeugung und Abnahme (z. B. durch Leitungsverluste) von fast 70 Prozent Standard (entspricht einer Energieeffizienzrate von 30 Prozent).

Eingrenzung des Clusters Energietechnik Zum Cluster gehören definitionsgemäß alle Akteure der Region, die sich mit Energietechnik beschäftigen – Akteure aus dem Bereich Wissenschaft, Wirtschaft und Intermediäre (inklusive Politik), die durch das Cluster miteinander vernetzt sind (siehe Abbildung). Hierzu gehören auch die entsprechenden Netzwerke und Interessenverbände.

ME C K LE NB U RG-V ORPO MME RN

Rostock Skandinavien

Hamburg

Unternehmen

Rostock Skandinavien

Wissenschaft

Stettin Baltikum

Intermediäre Netzwerk POLEN

Warschau Moskau

Hannover

S A C H S E N-ANHALT

Cluster

Leipzig München Breslau Krakau

S AC HS E N

Dresden Tschechien

Abbildung 4: Beispielhafte Akteursvernetzung im Cluster Energietechnik Berlin-Brandenburg

15


Welche Akteursgruppen und deren Aktivitäten prägen das Cluster in besonderem Maße, welche Themen sind von besonderer Relevanz für das Cluster und sollten vom Clustermanagement verstärkt werden? Zu diesem Zweck wurde ein „Framework“ entwickelt, das infolge seiner Bezugsebenen zum Cluster „Schichtenmodell“ genannt wird. Je weiter eine Schicht vom Kern des Clusters entfernt ist, desto weniger relevant ist diese bzw. kann vom Clustermanagement gestaltet werden (vice versa). Teil des Masterplans und der Clusterstrategie sind die mittlere Schicht (Energietechnologien der lokalen Anbieter in Berlin und Brandenburg) und die innere Schicht (die Ebene des Energiesystems – als Verbindung zwischen Erzeugungs- und Speichertechnologien über Handlungsfelder hinweg).

Schicht 1 Energiepolitische/-rechtliche Rahmenbedingungen

Wind-/ BioEnergie

Solarenergie/ PV

Netze Speicher E-Mobility

Schicht 2 Energietechnologien Turbomasch./ KW-Tech.

Energieeffizienz

Schicht 3 Systemintegration, z. B. • Integration fossiler/erneuerbarer Erzeugung in bestehende und zukünftige Energienetze • Regelbarkeit Erneuerbarer Energien über Wasserstoff bzw. Biomethan • Virtuelle Kraftwerke, Flexibilisierung von Erzeugung und Last, Management großer Lasten • IT/MSR für neue Netztypen bzw. Versorgungs strukturen

Abbildung 5: Eingrenzung des Clusters Energietechnik anhand eines Schichtenmodells

Des Weiteren soll verdeutlicht werden, dass es auch zwischen den Handlungsfeldern Schnittmengen gibt, und zwar in allen drei Schichten. Aus grafischen Gründen können hier nicht alle Schnittmengen zwischen den Handlungsfeldern dargestellt werden. Die Abbildung soll nicht suggerieren, dass die fünf Handlungsfelder des Clusters (z. B. Turbomaschinen und Kraftwerkstechnik) weniger wichtig sind als der Kern des Clusters (d. h. Systemintegration mit den oben genannten zentralen Themen). Nichtsdestotrotz ist das Thema Systemintegration/Umbau des Energiesystems für die zukünftige Entwicklung der Region und die Schwerpunktsetzung als Ganzes und in den Handlungsfeldern besonders relevant. Darüber hinaus entscheidet die Fähigkeit zur Systemintegration einzelner technologischer Lösungen in gewisser Weise darüber, ob eine Technik Nachfrager findet oder nicht, und damit, ob die Region eine führende Modellregion der Energiewende wird. Schicht 1: Energiepolitische und -rechtliche Rahmenbedingungen Die äußerste Schicht betrifft die energiepolitischen Rahmenbedingungen. Sie sind selbst nicht Gegenstand des Clusters. Sie beeinflussen das Cluster, sind aber nicht Gegenstand dieses Masterplans. Beispiele für solche gesetzten Rahmenbedingungen für das Cluster Energietechnik sind die Energiestrategien/-konzepte der beiden Bundesländer Berlin und Brandenburg, aber auch des Bundes und Vorgaben der EU. Die Energiewirtschaft in Deutschland befindet sich seit der zweiten Novelle des Energiewirtschaftsgesetzes 2006 (Unbundling) sowie durch die Gesetze zur Förderung der Stromerzeugung aus Erneuerbaren Energien (EEG) und zur Förderung von Kraft-WärmeKopplung (KWK-Gesetz) in starkem Wandel. Dieser Wandel hat durch die 2011 verkündete Energiewende weiter an Dynamik gewonnen. Bezogen auf die Energietechnik betrifft dies alle Handlungsfelder des Clusters: Der verstärkte Ausbau Erneuerbarer

16


Energie beflügelt die Hersteller von Windkraftanlagen, Solaranlagen und Biogaserzeugungsanlagen. Die steigende Fluktuation der Erzeugung und die Verknappung der Stromproduktion durch den beschleunigten Atomausstieg erhöhen aber auch den Bedarf für Energieeffizienztechnologien, Turbomaschinen und Kraftwerkstechnik für den nunmehr wieder verstärkt notwendigen Ausbau der Stromerzeugung in Gasturbinen-Kraftwerken sowie für Netz- und Speichertechnik, um die örtlichen und zeitlichen Veränderungen in der Produktion und im Verbrauch abzufangen. Die Aktivitäten des Clusters Energietechnik bewegen sich innerhalb dieser gegebenen energiepolitischen und energierechtlichen Rahmenbedingungen und orientieren sich dabei an der Technologieperspektive. Die Anwender der Energietechnik, das heißt die Akteure der Energiewirtschaft – Stromproduzenten, Speicher- und Netzbetreiber, Handel und Vertriebe –, sind ebenfalls keine unmittelbaren Mitglieder des Clusters. Allerdings sind sie als Nachfrager stets im Blickfeld des Clustermanagements. Damit ist auch die Ausgestaltung der Energiewende selbst nicht Gegenstand des Clusters, da dies Aufgabe der Energiewirtschaft ist. So werden zum Beispiel Fragen der Akzeptanz des Netzausbaus bzw. die Definition von Maßnahmen zur Erhöhung dieser Akzeptanz ebenso wenig im Cluster Energietechnik betrachtet wie Fragen zu Genehmigungsverfahren oder zur Optimierung/ Beschleunigung derselben. Diese Fragen sind durch energiepolitische Weichenstellungen und Maßnahmen zu beantworten. Anders sieht es beispielsweise mit technologischen Aspekten der Akzeptanz von Erzeugungsanlagen aus. Wie sind die energiepolitischen Rahmenbedingungen in Berlin und Brandenburg genau definiert? Beide Bundesländer arbeiten in diesem Politikfeld auf der Basis von durch den Berliner Senat bzw. die Brandenburgische Landesregierung beschlossenen Konzepten bzw. Strategien. Berliner Energiekonzept 2020: Ziele für 2020 • Senkung des Endenergieverbrauchs um 9,8 % gegenüber 2005 • Reduzierung der CO2-Emission um 5 Mio. t gegenüber 2005 • Anteil Erneuerbarer Energie am Energieverbrauch 14,19 % Brandenburger Energiestrategie 2030: Ziele für 2030 • Senkung des Endenergieverbrauchs um ca. 23 % gegenüber 2007 • Reduzierung der absoluten CO2-Emissionen um 72 % (auf 25 Mio. t) gegenüber 1990 bzw. um ca. 31 Mio. t gegenüber 2010 • Anteil Erneuerbarer Energie am Primärenergieverbrauch 32 % und Endenergieverbrauch 40 % Die Reduktionsziele beziehen sich auf alle Sektoren. Sie sind durch Unternehmen, öffentliche Energieverbrauche und private Haushalte zu realisieren. Dadurch entsteht eine kontinuierliche Nachfrage nach Erzeugnissen und Dienstleistungen mit reduziertem Energiebedarf bzw. mit dem Potenzial Energiebedarf zu vermeiden. Gleichzeitig steigt die Nachfrage im Bereich der Ausrüstungen, mit denen Strom, Gas und Wärme aus regenerativen Quellen erzeugt werden können. Die Strukturen des Clusters Energietechnik können von dieser Nachfragesituation langfristig profitieren und durch die Schaffung beispielhafter Lösungen auf hohem Niveau ihre Exportanteile erhöhen. Das Cluster Energietechnik Berlin-Brandenburg kann insbesondere durch das Hervorbringen von technologischen Lösungen für die Herausforderung der Energiewende entscheidend zur Umsetzung der Energiestrategie des Landes Brandenburg und des Energiekonzeptes des Landes Berlin beitragen.

17


Schicht 2: Energietechnologien Energietechnik als Gegenstand des Clusters sei hier in den Handlungsfeldern Bioenergie, Windenergie, Solarenergie, Turbomaschinen und Kraftwerkstechnik, Energieeffizienztechnologien sowie Energienetze, -speicher/E-Mobilität als die Summe aller Technologien der Energieerzeugung, -speicherung und der Endverbrauchsreduzierung definiert. Diese Definition schließt Anlagenbauer, Komponentenhersteller und Zulieferer genauso wie Systemintegratoren und systembezogene Dienstleister (z. B. Hersteller von Monitoring- und Steuerungssoftware) und Service-Technologieanbieter (Wartung, Repowering, Refurbishment usw.) ein.14 Schicht 3: Systemintegration Die Handlungsfelder des Clusters decken alle technischen Ebenen des Energiesystems ab; sie stehen in enger Interaktion. Nur ihre gemeinsame Weiterentwicklung und das integrative Zusammenspiel aller Akteure ermöglichen es, die Energiewende mithilfe innovativer technologischer Entwicklungen zu realisieren und die Energieversorgung der Zukunft gemäß den Zielen und Szenarien der Bundesregierung sicherzustellen. Hierzu müssen die produktionsbezogenen Handlungsfelder Bioenergie, Windenergie, Solarenergie, Turbomaschinen und Kraftwerkstechnik mit dem verbrauchsbezogenen Handlungsfeld Energieeffizienztechnologien sowie mit dem alles verbindenden Handlungsfeld Energienetze, -speicher/E-Mobilität verzahnt werden. Grundsätzlich liegen alle Technologien, die einen Beitrag zu integrierten Energiesystemen leisten können, im „Kernbereich“ des Clusters. Alle Technologien, die einen Beitrag zu einem integrierten Energiesystem (Systemarchitektur → Systemintegration) leisten, liegen im besonderen Interesse des Clusters. Denn die Fähigkeit zur Systemintegration entscheidet über den Erfolg eines Energiesystems, die Technologieanbieter profitieren in besonderem Maße von dem Gesamten. Für die Region als Ganzes ergeben sich nachhaltige Wettbewerbsvorteile. Die Weichen werden heute gestellt, deswegen ist viel Koordination (z. B. seitens eines Clustermanagements) erforderlich. Am Beispiel des Handlungsfeldes Energienetze, -speicher/E-Mobilität ist eine Zuordnung von Aktivitäten und Akteuren in die drei Schichten wie folgt zu sehen: • In die äußerste Schicht fallen Themenstellungen aus dem Bereich Netzausbau oder Verkehrsthemen der Elektromobilität (nicht Teil des Clusters Energietechnik). • In die mittlere Schicht fallen Hersteller von Speichertechnologien (Batteriespeicher, Druckluftspeicher usw.). • In die innere Schicht fallen zum Beispiel E-Cars als mobiler Speicher zur Netzstabili sierung. Das Zusammenspiel der Handlungsfelder entlang der Wertschöpfungskette zeigt das folgende Kreisschaubild der Systemintegration.

lb

Verbrauch

ar

re

ge

Energieerzeugung

Fo

ssil

En

Abbildung 6: Systemintegration – Die Handlungsfelder des Clusters Energietechnik entlang der Wertschöpfungskette Energieerzeugung, Netze/Speicher und Verbrauch

ne

Bio

de

Wi n

Mobile Speicher (z. B. E-Cars)

d fluk

t ur

ie

en d

r

14

18

So

lar

rgieeffi zienz

Stationäre Speicher

/P V

Siehe auch Definition des (technologischen) Clusterkerns. Der Clusterkern besteht aus 25 technologieorientierten Branchen gemäß der WZ 2008.


Schnittstellen des Clusters Energietechnik zu anderen wirtschaftspolitischen Strategien der Hauptstadtregion Überblick Im Folgenden soll eine knappe Einordnung des Masterplans zum Cluster Energietechnik zu anderen Masterplänen und wirtschaftspolitischen Strategien der Hauptstadtregion gegeben werden. Der vorliegende Masterplan ist eingebettet in existierende und zukünftige Masterpläne der Hauptstadtregion. Hierzu gehören unter anderem folgende Strategien und Konzepte mit Bezug zur Energietechnik: • Industriestrategien in Berlin-Brandenburg (Masterplan Industriestadt Berlin, Leitbild und Aktionsplan „ProIndustrie“ Brandenburg) • Masterpläne der anderen Berlin-Brandenburg-Cluster, die zum Teil schon vorliegen bzw. noch erarbeitet werden. Schnittstellen existieren insbesondere zum Cluster „IKT/Medien/ Kreativwirtschaft“ (Stichwort: Sicherheit, Smart Energy Markets), zum Cluster „Verkehr, Mobilität und Logistik“ (Stichwort: Elektromobilität) und zum Cluster „Gesundheitswirt schaft“ (Stichwort: Bioökonomie, stoffliche versus energetische Nutzung von Biomasse) • Energiekonzept Berlin 2020 und Energiestrategie Brandenburg 2030 • Synergiepotenziale mit Querschnittsthemen (wie Clean Technologies, Sicherheit) Im Folgenden werden einige der Konzepte und die Abgrenzung zum vorliegenden Masterplan Energietechnik beschrieben. Masterplan Industriestadt Berlin 2010–2020 Der Berliner Masterplan Industrie ist ein klares Bekenntnis von Wirtschaft, Gewerkschaften, Politik und Verwaltung zur Industriestadt Berlin. Eine Vielzahl an Akteuren haben ihn in einem dialogorientierten Prozess gemeinsam entwickelt und unterstützen seine Umsetzung. Diesem Netzwerk der Industriepolitik gehören Kammern, die Vereinigung der Unternehmensverbände, Fachverbände, Gewerkschaften, Fördereinrichtungen des Landes sowie die Senatsverwaltung für Wirtschaft, Technologie und Forschung an. Leitziel des Masterplans Industrie ist ein überdurchschnittliches Wachstum der Berliner Industrie insgesamt. Damit flankiert der Masterplan Industrie die Innovationsstrategie (innoBB) und das Cluster Energietechnik, da eine angemessene industrielle Basis gerade auch für die Entwicklung des Clusters von erheblicher Bedeutung ist. Unter dem Dach des Leitbildes, das die Potenziale der Industriestadt Berlin skizziert, haben die beteiligten Akteure Leitlinien einer zukunftsfähigen Industriepolitik in Berlin bis 2020 definiert. Mit ihrer langfristigen Ausrichtung sind sie auch nach der Umsetzung der bisher erarbeiteten Projekte gültig und bilden den Rahmen für die zukünftige Weiterentwicklung des Masterplans Industrie. Der Industriestandort Berlin bietet heute bereits zahlreiche Stärken und günstige Potenziale für eine positive zukünftige Entwicklung. Ziel des Masterplans Industrie ist es, die Wachstumshemmnisse abzubauen, die momentan das Wachstum von Umsatz und Beschäftigung in der Berliner Industrie bremsen. Mithilfe einer fundierten Bestandsanalyse wurde die Entwicklung der Berliner Industrie seit der Wiedervereinigung nachgezeichnet, ihre Position heute bestimmt, die wichtigsten Standortfaktoren für eine moderne Industrie untersucht und die wesentlichen Wachstumshemmnisse des Industriestandortes Berlin identifiziert. Anhand der Analyseergebnisse wurden vier Aktionsfelder des Masterplans definiert: „Rahmenbedingungen“, „Innovationen“, „Fachkräfte“ und „Standortkommunikation“. Diesen vier Aktionsfeldern sind 11 Maßnahmenbereiche zugeordnet, die besonders zur Beseitigung der Wachstumshemmnisse beitragen. Dafür wurde in einem dialogorientierten Prozess ein umfangreiches Maßnahmenpaket, bestehend aus insgesamt 34 Projekten (12 Leitprojekten und 22 Masterplanprojekten), erarbeitet. Für jedes Projekt wurden Ziele definiert und Verantwortlichkeiten vereinbart.

19


Im Folgenden sind Struktur und Maßnahmenbereiche des Masterplans Industrie näher dargestellt.

Leitbild Industriestadt Berlin 2010–2020

Leitlinien Gemeinsame Richtung einer zukunftsfähigen Industriepolitik

Aktionsfelder Rahmenbedingungen

Innovationen

Fachkräfte

Standortkommunikation

Ziele

Ziele

Ziele

Ziele

Leitprojekte

Leitprojekte

Leitprojekte

Leitprojekte

Masterplanprojekte

Masterplanprojekte

Masterplanprojekte

Masterplanprojekte

Elemente des Masterplans Industrie Berlin 2010–2020. Unter dem Dach sind Leitlinien für eine zukunftsfähige Industriepolitik sowie vier Aktionsfelder angeordnet. Diese Aktionsfelder umfassen zusammen elf Maßnahmenbereiche, denen Ziele, Leitprojekte und Masterplanprojekte zugeordnet sind. Abbildung 7: Struktur des Masterplans Industrie Berlin

Rahmenbedingungen

massnahmenbereiche

Dienstleistungsorientierung von Verwaltung und Servicepartnern

Flächenmanagement und Vermarktung

Finanzierung und Coaching von Gründern und KMUs

Innovationen

Fachkräfte

Standortkommunikation

Transparenz der Transferlandschaft

Industrie und Schule

Vermarktung des Industriestandortes Berlin

Konkrete Transferprojekte

Strukturen, Rahmenbedingungen und Evaluierung

Industrie und Hochschule

Zielgerichtete Industrieansiedlungen

Betriebliche Aus- und Weiterbildung in KMUs

Abbildung 8: Maßnahmen im Masterplan Industrie Berlin

Leitbild und Aktionsplan „ProIndustrie“ Brandenburg Im April 2012 hat die Brandenburgische Landesregierung ihre Industriestrategie unter dem Namen Leitbild und Aktionsplan „ProIndustrie“ Brandenburg beschlossen. Dieser integrierte Ansatz der Industriepolitik soll dazu beitragen, Wachstum und Wettbewerbsfähigkeit im Land Brandenburg zu stärken. Im bundesdeutschen Vergleich sind Industriedichte und industrielle Fertigungstiefe in vielen Regionen des Landes Brandenburg nach wie vor unterdurchschnittlich. Die industriepolitische Herausforderung besteht darin, die industrielle Basis weiterzuentwickeln und dabei ein modernes, ökologisch orientiertes und international wettbewerbsfähiges Industrieprofil aufzubauen. Durch eine aktive Industriepolitik sollen die Rahmenbedingungen für industrielle Produktion und Wertschöpfung in Brandenburg verbessert werden, insbesondere für eine nachhaltig und ökologisch ausgerichtete industrielle Erzeugung. Fünf zentrale Handlungsfelder mit deren fünf Leitprojekten und ihren 15 Maßnahmenbereichen bilden den Kern der brandenburgischen Industriestrategie „ProIndustrie“:

20


1. Rahmenbedingungen 2. Vernetzung, Cluster und Innovation 3. Internationalisierung und Dienstleistungen 4. Fachkräfteentwicklung und Qualifizierung sowie 5. Standortkommunikation Die industriepolitische Strategie „ProIndustrie“ Brandenburg wird in einem dialogorientierten und partnerschaftlichen Prozess von Politik und Verwaltung mit den Unternehmen sowie den Wirtschafts- und Sozialpartnern umgesetzt. Voraussetzung dafür sind eine enge und ressortübergreifende Abstimmung mit Kammern, Verbänden, Gewerkschaften und Unternehmensvertretern sowie ein koordiniertes Vorgehen aller Partner im Umsetzungsprozess. Im Folgenden sind Struktur und Maßnahmenbereiche des Masterplans Industrie näher dargestellt. Leitbild Industrieland

Modern und ökologisch orientierter Industriestandort 2020 Zielsetzung Industriepolitik zur Stärkung von Wachstum, Wettbewerbsfähigkeit und Nachhaltigkeit der Industrie in Brandenburg Zentrale Handlungsfelder auf der Basis der Analyse von Zukunfts- und Erfolgsfaktoren industrieller Entwicklung in Brandenburg. Industriepolitische Leitlinien sind dabei mehr als reine Förderpolitik. Als Standortpolitik für die Industrie umfasst Industriepolitik auch die Bereiche Wissenschafts- und Mittelstandspolitik. Industriepolitik versteht sich als querschnittsorientierter Ansatz zur Beeinflussung der Rahmenbedingungen für industrielle Produktion, Innovation und Investition.

Grundlage

Industriepolitische Leitlinien 1

Zielstellungen Wettbewerbsfähigkeit der Unternehmen erhöhen

Marktvorteile und Produktqualität sichern die Wettbewerbsfähigkeit der Industrie

2

Industrielle Erzeugung muss sich am Ziel der Nachhaltigkeit ausrichten (Wachstum, Ökologie und Soziales)

3

Wachstum und Beschäftigung in der Industrie sichern Wohlstand und Einkommen der Region

4

Produkt- und Prozessinnovationen ermöglichen die Sicherung/den Ausbau der Wettbewerbsfähigkeit

5

Im internationalen Standortwettbewerb kommt einer leistungsfähigen Infrastruktur zentrale Bedeutung zu

Marktzugänge ermöglichen

Kooperation und Partnerprojekte ausbauen Nachhaltigkeit industrieller Erzeugung sichern, Material- und Energieeffizienz erhöhen, Ausbau der Wertschöpfungskette Erneuerbare Energien Kompetenzfelder und Cluster stärken

Wertschöpfungsketten in Zukunftsfeldern ausbauen

Fachkräftebedarf sichern, Qualifikationen und Standortbildung der Fachkräfte erhöhen Innovationsfähigkeit der Unternehmen stärken, Profilbildung ermöglichen

Kooperationen Wissenschaft und Wirtschaft intensivieren, Transfersystem optimieren

Erhalt und Ausbau einer leistungsfähigen und breiten Basis- und Wissensinfrastruktur Integrierte Standortpolitik im Bereich der Bildungs- und Verkehrsinfrastruktur verwirklichen

Abbildung 9: Leitbild Industrieland Brandenburg 2020

Arbeitsplan „ProIndustrie“

Modern und ökologisch orientierter Industriestandort 2020 Zielsetzung Stärkung von Wachstum und Wettbewerbsfähigkeit der Brandenburgischen Industrie Berücksichtigung sektoraler und regionaler Konzeptionen

Mittelstandsstrategie (EER), Gemeinsame Innovationsstrategie mit Berlin (innoBB), Clusterpolitik, Querschnittsthemen (CleanTech, Werkstoffe, Automatisierungstechnik, Sicherheit), Regionale Wachstumskerne (RWK), Ansiedlungsstrategie, Energiestrategie 2020, Außenwirtschaftskonzept

Handlungsfelder 1

Rahmenbedingungen

(Industriestandort, Infrastruktur und Nachhaltigkeit)

2

Vernetzung, Cluster und Innovation

3

Internationalisierung

Leitprojekte

Maßnahmenbereiche im Maßnahmenspeicher

Leitprojekt „Aktive Flächenund Ansiedlungspolitik/LPT“

• A1 Infrastrukturentwicklung • A2 Flächenmanagement • A3 Energie- und Rohstoffversorgung • A4 Innovations- und Wertschöpfungskette Erneuerbare Energien/ CleanTech

Leitprojekt „Brandenburgspezifische Industriecluster“

• B1 Wissenstransfer • B2 Innovationsförderung

und produktbezogene

Leitprojekt „Internationalisierung von Clustern“

• C1 Kontaktvermittlung für Industrieunternehmen im Ausland • C2 Kooperationen des Mittelstandes, Internationalisierungs-Coaching • C3 Finanzierungsfragen und Dienstleistungsorientierung

4

Fachkräfteentwicklung und Qualifizierung

Leitprojekt „Fachkräfte bilden, halten, gewinnen“

• D1 Qualifikation bei vorhandenen Fachkräften erhöhen • D2 Den zukünftigen Bedarf an Fachkräften decken • D3 Vorhandene Fachkräfte und Nachwuchs stärker an den Standort Brandenburg binden

5

Standortkommunikation

Leitprojekt „Imagekampagne ProIndustrie“

• E1 Clusterkonferenzen, Clusterdialoge • E2 Marketing für die Brandenburger Industrie • E3 Industriegipfel als Dialogforum

Dienstleistungen

(Image und Marketing)

Abbildung 10: Aktionsplan „ProIndustrie“ Brandenburg mit Zielstellungen, Handlungsfeldern, Leitprojekten und Maßnahmenbereichen im Maßnahmenspeicher

21


Abgrenzung und Schnittstellen zur Energiestrategie Brandenburg Im Folgenden werden die Unterschiede zwischen dem Plan der strategischen Maßnahmen zur Energiestrategie 2030 und dem Masterplan Energietechnik Berlin-Brandenburg herausgearbeitet. Die Energiestrategie 2030 formuliert die Ziele der Energiepolitik für das Land Brandenburg. Die Maßnahmenplanung umfasst im Wesentlichen nicht-investive Maßnahmen für folgende Bereiche: • Rahmenbedingungen der Energiepolitik • Effiziente Energienutzung • Nachhaltige Erzeugung aus Erneuerbarer Energie • Effiziente CO2-arme konventionelle Erzeugung • Intelligente Übertragung, Verteilung und Speicherung • Beteiligung und Transparenz • Forschung und Entwicklung Im Einzelfall kann es dazu kommen, dass beide Maßnahmenprogramme ähnliche Maßnahmen enthalten. Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) ist zum Beispiel Thema in beiden Plänen, allerdings mit anderer Ausrichtung. Der Fokus der Energiestrategie liegt auf der Förderung der Verbreitung von KWK-Anlagen, im Masterplan geht es zum Beispiel vorrangig um die Verbesserung der KWK-Anlagen und deren Einbindung in das technische Gesamtenergiesystem. Anknüpfungs- und Synergiepotenziale zwischen den Querschnittsthemen und dem Cluster Energietechnik Überblick Im Rahmen der innoBB wird die länderübergreifende Wirtschaftsstrategie festgelegt. Speziell die gemeinsamen Cluster werden mithilfe von Querschnittsthemen in ein stärkeres und themenübergreifendes Wirtschaftsumfeld integriert. Erklärtes Ziel ist es, Anknüpfungs- und Synergiepotenziale zwischen den Clustern zu aktivieren, da diese besondere Innovationspotenziale bieten („Enabling technologies“). Hierbei handelt es sich vor allem um branchen- und sektorenübergreifende Technologien und Verfahren, die als notwendige Innovationslieferanten für mehrere Cluster dienen und diese wertschöpfend bedienen („Cross-Cluster Innovation“). Sie führen im Kontext des jeweiligen Clusters zu Produktoder Prozessinnovationen in den jeweiligen Branchen. Querschnittsthemen können zudem gezielt Zukunftstechnologien und Markttrends in die Clusterstrukturen einspeisen und dort zur Ausprägung neuer Erfolg versprechender Entwicklungslinien beitragen; sie unterstützen damit die zukunftsfähige Ausrichtung und Wettbewerbsfähigkeit der Cluster. Da Querschnittsthemen gemäß den aktuellen Marktentwicklungen und Zukunftstrends immer bedeutsamer werden, sind sie autonomen Veränderungen unterworfen. Daher ist die spezifische Auswahl als flexibel und nicht abschließend zu verstehen. Querschnittsthemen bieten vielmehr die Chance zur laufenden Anpassung in Bezug auf aktuelle Markt- und Strukturveränderungen. Somit kann nur mit einer ständigen Definition und Priorisierung dieser Themen eine bedarfsorientierte, länderübergreifende Koordinierung erreicht werden. In der Gemeinsamen Innovationsstrategie (innoBB) sind derzeit vier Querschnittsthemen definiert, die aktuell für die Cluster der Hauptstadtregion eine besondere Relevanz haben: • Clean Technologies • Werkstoffe/Materialien • Produktions- und Automatisierungstechnik • Sicherheit

22


Die Querschnittsthemen sind weniger branchen-, sondern technologiegetrieben zu sehen. In der praktischen Netzwerk- und Clusterarbeit sollen die Querschnittsthemen aus den Clustermanagements heraus bearbeitet werden. Die Querschnittsthemen werden dabei in ihrer Bedeutung von den Clustern mitdefiniert. Bei konkreten Projekten bzw. Veranstaltungen, zu denen die Cluster aufrufen, werden Querschnittsthemen und die entsprechenden Experten/Koordinatoren eingebracht. Beispiel ist eine Konferenz des Clusters Energietechnik zum Thema „Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungs-Kabel für die Energiewende“, wo die Werkstoff-Experten der Querschnittsthemen eng eingebunden sind. Im Folgenden werden einige Anknüpfungs- und Synergiepotenziale zwischen den Querschnittsthemen und dem Cluster Energietechnik beschrieben. Querschnittsthema Clean Technologies Die Kernthemen der Clean Technologies beschäftigen sich mit der Frage, wie im Cluster Energietechnik durch neue umweltfreundliche Produkte, Verfahren und Dienstleistungen die Voraussetzungen für eine ressourcen- und energieeffizientere Umgestaltung geschaffen werden können. Alle Handlungsfelder des Clusters Energietechnik werden von den Themen der Clean Technologies mitbestimmt. Fragestellungen in den Bereichen Erneuerbare Energien, Speichertechnologien, intelligente Energiesysteme, Energieeffizienz oder nachhaltige Mobilität können nicht ohne Clean Technologies gelöst werden. Gerade bei diesen Themen bestehen zwischen dem Cluster Energietechnik und den Anwendungen von Umwelttechnologien gemeinsame Aktionsfelder. Die Unternehmen der Umweltwirtschaft sind hierbei maßgebliche Partner. In der Hauptstadtregion sind die Unternehmen der Umwelttechnik mit guten Wachstumspotenzialen vertreten. Als Partner des Clusters Energietechnik erhöhen sie die Synergiewirkungen und damit die Attraktivität des Clusters. Dies gilt insbesondere durch gemeinsame Themen des Clusters Energietechnik und der Umwelttechnik wie zum Beispiel die Gebäudetechnik, Mess-, Steuer- und Regelungstechnik, Energiespeichertechnologien, Systemdienstleistungen sowie die Versorgungssicherheit und der Schutz kritischer Infrastrukturen oder in den weiteren Leitmärkten, etwa der Energiegewinnung aus Wasser beziehungsweise Abfällen, und der Effizienz von Rohstoff- und Materialverarbeitungsprozessen. Hierbei kann mit dem Berliner Innovationsfeld „Nachhaltige Wasserwirtschaft“ vorrangig zusammengearbeitet werden, weil dort ein über Jahre hinweg stabiles und gewachsenes Innovationspotenzial existiert. Um die Entwicklung dieses Bereichs weiter zu unterstützen, wird Berlin eine konzentrierte Betreuung der nachhaltigen Wasserwirtschaft ab 2012 sicherstellen, was wiederum die Synergiemöglichkeiten für das Cluster Energietechnik im Kontext der innoBB verstärken kann. Dies gilt auch für die Kooperation mit Akteuren in den Bereichen Rohstoff- und Materialeffizienz sowie Kreislaufwirtschaft. Das Querschnittsthema der Clean Technologies befördert zudem das Cluster Energietechnik auch hinsichtlich neuer Dienstleistungen. Es sollte eine Eruierung der Synergiepotenziale zwischen dem Cluster Energietechnik und den Brandenburger Clustern Metall, Kunststoffe/Chemie und Ernährung erfolgen. Die Themen und Ergebnisse der Zusammenarbeit sollen als gemeinsamer Handlungskontext in die Fortschreibung des Masterplans eingehen.

23


Querschnittsthema Werkstoffe/Materialien Die vielfältigen Herausforderungen in der Bewältigung zukünftiger Anforderungen an umweltgerechter und energieeffizienter Produktion stehen in besonderem Bezug zur Materialwissenschaft und Werkstofftechnik. Alle Arten technischer Systeme werden in ihrer Leistungsfähigkeit durch die in ihnen verwendeten Werkstoffe bestimmt15, weshalb neue Produkte oder Technologien in nahezu allen Lebensbereichen und Wirtschaftszweigen auf Werkstoffinnovationen basieren. Da Entwicklungssprünge in allen traditionellen wie in neuartigen Werkstoffklassen gleichermaßen möglich sind, ist eine Entwicklungstendenz hin zu Systemtechnologien zu verzeichnen, die sich durch integrierte Werkstoffinnovationen in Form von neuen Werkstoff- oder Produktverbunden mit spezifischen Eigenschaften oder Alleinstellungsmerkmalen auszeichnen. In allen Bereichen der Energietechnik (von fossilen Kraftwerken bis zu alternativen oder erneuerbaren Energietechnologien) und der Energieübertragung sowie -speicherung tragen neue Materialien sowie innovative Füge- und Legierungstechnologien maßgeblich zur Weiterentwicklung von Werkstoffen für die Energietechnik bei. Zu den besonderen Werkstoffen mit hohen Innovationspotenzialen zählen unter anderem Leichtbaumaterialien, Hochtemperaturwerkstoffe und Beschichtungen, keramische oder metallische Werkstoffe sowie Verbundwerkstoffe. Insbesondere die Entwicklung von biomimetischen Materialien, die nach dem Vorbild der Natur direkt vor Ort Energie erzeugen und/oder speichern können, können einen besonders effektiven Beitrag zur Effizienzsteigerung in der Energietechnik leisten. Entwicklungspotenziale für die Region liegen zum Beispiel in der Entwicklung neuer Kunststoffe und Isoliersysteme für die Energieübertragung im Bereich der Wechselspannungssysteme. Auch die Entwicklung von Trennmembranen zur Wasserstofferzeugung/speicherung oder zum Einsatz als Gastrennmembranen für CO2-freie Kraftwerkstechnologien sollte vorangetrieben werden, um Stromspitzen besser nutzen und alternative Speichersysteme einsetzen zu können. Querschnittsthema Produktions- und Automatisierungstechnik Auch die Produktions- und Automatisierungstechnik ist als Technologiesektor von hoher Relevanz für die Innovationsfähigkeit und -geschwindigkeit für die Energietechnik. Erst intelligente Steuerungsprozesse in der Produktion und innovative Automatisierungslösungen ermöglichen die notwendige Optimierung nahezu aller Prozesse in den Forschungsund Entwicklungslaboren und in der Fertigung hin zu einer umweltgerechten und energieeffizienten Produktion.16 Beispielsweise ist die systematische Neu- und Weiterentwicklung von ressourcenschonenden Kompaktanlagen, Automatisierungslösungen und Dienstleistungen für die Herstellung künftiger Generationen von PV-Produkten eine technologische Voraussetzung für die internationale Wettbewerbsfähigkeit der PV-Hersteller. Dies gilt in vergleichbarer Weise auch für Turbomaschinen oder die Windkraftanlagen. Für eine Energieeffizienzsteigerung in der Fertigungstechnik kann zum einen die Weiterentwicklung und Optimierung einzelner energieintensiver Fertigungsverfahren relevant sein. Hier können neue Werkstoffe oder neue Technologien zum Beispiel bei Umformung (Kalt- und Halbwarmumformung statt Warmumformung) den Energieeinsatz reduzieren. Zum anderen können auch Interdependenzen einzelner Fertigungsverfahren berücksichtigt werden, sodass die Betrachtung aller Prozessschritte zu einer Neugestaltung von Prozessketten oder zur Substitution von Fertigungsverfahren führen kann.

15 16

24

Technologieführer 2007, Bullinger (Hrsg.), S. 8. innoBB 2011, S. 15.


Zur Verbesserung der Energieeffizienz in der Verfahrenstechnik sind zum Beispiel neue energiesparende Prozesstechnologien und Verfahren wie zum Beispiel neue Membranen, Katalysatoren oder Reaktionsmedien möglich. Auch Änderungen der Prozessschritte, wie zum Beispiel die Integration von mehreren Prozessschritten in eine Verfahrensstufe, können zu einer Steigerung der Energieeffizienz in der Produktion führen. Zur Offenlegung des Energieverbrauchs mit anschließender Ableitung möglicher Optimierungsansätze sind in diesem Zusammenhang auch die Mess- und Regelungstechnik von großer Bedeutung. Innovative Automatisierungskonzepte für Verfahrensabläufe in Unternehmen und deren simulationstechnische Verifizierung, sowie auch die Sensorik, bergen große Energieeffizienzpotenziale, und sollten gezielt aus diesem Blickwinkel weiterentwickelt werden. Querschnittsthema Sicherheit Das Handlungsfeld Sicherheit hat ein nicht unerhebliches Potenzial für das Cluster Energie. Man denke an kritische Energieinfrastrukturen und die Themen Netzstabilität und Versorgungssicherheit. Rechtliche, technische und soziale Sicherheit zählen zu den Voraussetzungen für die Stabilität und Funktionsfähigkeit unseres Gemeinwesens, das gilt insbesondere für kritische Infrastrukturen. Die seit einigen Jahren in Expertenkreisen geführte Debatte um die Bedeutung und Definition der „zivilen Sicherheit“ zeigt, dass der Begriff „Sicherheit“ deutlich mehr umfasst als nur den Kampf gegen Kriminalität oder Terrorismus. Zunehmend umschließt der Begriff auch das Thema „Schutz“, also zum Beispiel den Schutz vor schweren Industrieunfällen, vor Naturkatastrophen, vor Pandemien oder vor dem Zusammenbruch kritischer Infrastrukturen. Sicherheit ist außerdem immanenter Bestandteil technischer Lösungen und wird einen wachsenden Anteil an der gesamten Wertschöpfung von der Entwicklung bis zum Betrieb/Service gewinnen. Ohne sichere Infrastrukturen funktioniert eine moderne Gesellschaft nicht. Die Nutzung von Energie und die Betriebsfähigkeit von beispielsweise Solar- oder Windparks sind nur möglich, weil wir uns auf die Leistungsfähigkeit verlassen können und müssen. Wegen ihrer hohen Komplexität und den mit Störungen verbundenen möglichen Kaskadeneffekten müssen sie in besonderer Weise geschützt werden, um Schaden an Menschen, Unternehmen und der physischen Umwelt abzuwenden. Innovationsmöglichkeiten bieten Aufgaben wie der Schutz von physischen Einrichtungen und Infrastrukturen; das Zusammenführen und Auswerten der Informationen aus den Bereichen IT, Video, Sensoren in Lagezentren; die Kommunikationsfähigkeit von Systemen wie beispielsweise Smart Meter zwecks Erhöhung präventiven Schutzes und, im Falle der Krise, besseren Krisenmanagements. Leuchtturmprojekte können sich aus dem Kompetenzzentrum Kritische Infrastrukturen (Netzgesellschaft Berlin-Brandenburg), dem Transmission Control Center (50Hertz Transmission GmbH, BTU Cottbus) oder der Entwicklung eines luftgestützten Überwachungssystems für Pipelines ergeben.

Regionale Profilbildung im Cluster Energietechnik Überblick – Historische regionale Profile versus zukünftige regionale Profile In Berlin-Brandenburg befinden sich vielfältige Orte mit spezifischem Energietechnikprofil, die ein hohes Potenzial für Vernetzung und Ansiedlung auch über die Handlungsfeld- und Querschnittsthemen des Clusters hinaus bieten. Die Energietechnik hat in der Region

25


eine lange industriell-innovativeTradition – in jedem Bezirk in Berlin, in jedem Landkreis in Brandenburg. Es haben sich historisch industrielle Produktions- und Innovationszentren herausgebildet. In Berlin denke man an Siemensstadt, wo Energietechnik im großen Stil entwickelt und produziert wird (z. B. Elektromotoren, Schaltanlagen), in Brandenburg an den Industriestandort Schwedt oder die Energieregion Lausitz. Diese bestehenden innovativen Zentren bilden die Basis gegenwärtiger und zukünftiger Wertschöpfung und des Wachstums in der Region. Die Stärke der klassischen Industrie ist der Nukleus für eine weitere Vernetzung mit anderen technologischen Handlungsfeldern der Energietechnik, der einen Schneeballeffekt auslöst, und durch Innovationen und Ansiedlungen zu einem größeren Industrie- und Forschungsverbund führen kann. Neben den „klassischen“ Industriestandorten haben sich in jüngster Vergangenheit weitere regionale Profile herausgebildet: In Berlin wird zunehmend von sogenannten Zukunftsstandorten gesprochen. Beispiel ist der EUREF-Campus, wo sich Energiethemen rund um Netze und Speicher (z. B. Kompetenzzentrum für Kritische Infrastrukturen), Nachhaltigkeit und Innovation, Wissenschaft und Ausbildung (Climate-KIC, EUREF-Uni), Elektromobilität, Erneuerbare Energien, Smart Grid (InnoZ) bilden. In Brandenburg sind es konkrete Orte bzw. Regionen, wo sich spezifische Energiethemen und -kompetenzen konzentrieren (z. B. in der Uckermark Wind- und Speichertechnologien). An solchen Orten bzw. Regionen können die regionalen Energietechnik-Kompetenzen im Sinne von Modellanwendungen zum Einsatz kommen – neben der Möglichkeit, außerhalb von Berlin-Brandenburg eingesetzt zu werden. Regionale Profile der Energietechnik in Berlin17 Berlin hat viel zu bieten in Sachen Energietechnik: Turbomaschinen, Netztechnik, Solarenergie, eMobility, Energieeffizientes Bauen usw. – inklusive der damit verknüpften Wertschöpfungsketten. Allein Siemens ist in Berlin in mehreren Einzelbereichen der Energietechnik vertreten (z. B. Schaltwerk, Dynamowerk, Gasturbinenwerk, Messgerätewerk). Die großen Potenziale der Berliner Energietechnik mit den Potenzialen der Brandenburger Energietechnik zu verbinden und eine Marke Energiestadt Berlin und vor allem eine Marke Energieregion Berlin-Brandenburg zu entwickeln, ist ein Ziel des gemeinsamen Clusters Energietechnik Berlin-Brandenburg. Im Folgenden wird ein knapper Überblick über die wichtigsten Unternehmen und Potenziale der Berliner Energietechnik gegeben. Dabei werden die Potenziale geografisch nach Berliner Bezirken beschrieben. Eine Detaillierung eines derartigen Profils wird im Maßnahmenbereich angestrebt. Eine genaue Beschreibung der inhaltlichen, technologischen Stärken des Clusters Energietechnik und ihrer Unternehmen und Forschungseinrichtungen wird in den Handlungsfeldkapiteln gegeben. Die Energietechnik-Unternehmen sind relativ weit über Berlin verstreut, wobei sich eine gewisse Konzentration in Siemensstadt (Bezirk Spandau), im Industriegebiet Moabit und daran angrenzenden Charlottenburg (Bezirke Mitte und Charlottenburg-Wilmersdorf), entlang der Friedrichstraße (Bezirk Mitte), in Alt-Treptow und in Adlershof (Bezirk Treptow-Köpenick) abzeichnet.18

17

Die Beschreibung des Energietechnikstandortes Berlin und die Auswahl der benannten Energietechnik-Unternehmen basiert auf einer Recherche aller zum Cluster Energietechnik zugehörigen Berliner Unternehmen ab 50 Mitarbeitern in der MARKUS-Datenbank von Creditreform (letzter Stand: 21.08.2012). Die Clusterzugehörigkeit der Unternehmen wurde anhand der dem Cluster zugeordneten Wirtschaftszweige bestimmt (Gesamtcluster). Da die Abgrenzung nach Wirtschaftszweigen nicht trennscharf ist, wurde die aus der MARKUS-Recherche resultierende Unternehmensliste überarbeitet. Neben einer genaueren Betrachtung der Tätigkeit der Unternehmen wurde die lokale Kenntnis der in den Berliner Bezirken tätigen Berater von Berlin Partner einbezogen. Ferner erfolgte ein Abgleich mit dem Verteiler des Clusters Energietechnik. 18 Die Abbildung zeigt die Verteilung der 93 mittleren und großen Energietechnik-Unternehmen in Berlin (ab 50 Mitarbeitern).

26


Reinickendorf Pankow Spandau CharlottenburgWilmersdorf

Lichtenberg

Mitte FriedrichshainKreuzberg

MarzahnHellersdorf

TempelhofSteglitzZehlendorf

Schöneberg Neukölln

TreptowKöpenick

Abbildung 11: Energietechnikstandorte in Berlin (Energietechnik-Unternehmen > 50 Mitarbeiter)

Die größten Energietechnik-Unternehmen in Berlin (> 500 Mitarbeiter) sind: Name des Unternehmens

Bezirk

Siemens AG

Spandau

Vattenfall GmbH

Mitte, Treptow-Köpenick

Kieback & Peter GmbH & Co. KG

Neukölln

Prysmian Kabel und Systeme GmbH

Mitte

Schneider Electric GmbH

Tempelhof-Schöneberg

BEW Elektroanlagen GmbH

Steglitz-Zehlendorf

GE Energy Conversion

Tempelhof-Schöneberg

TOTAL Deutschland GmbH

Mitte

Viessmann Werke Berlin GmbH

Neukölln

50Hertz Transmission GmbH

Treptow-Köpenick

Gasag Berliner Gaswerke Aktiengesellschaft

Mitte

MAN Diesel & Turbo SE

Reinickendorf

ALSTOM

Pankow

NBB Netzgesellschaft Berlin-Brandenburg mbH & Co. KG

Mitte

Emerson Climate Technologies GmbH

Reinickendorf

Abbildung 12: Größte Energietechnik-Unternehmen in Berlin

27


Im Folgenden wird der industrielle Energietechnikstandort Berlin auf Bezirksebene exemplarisch anhand einiger Bezirke19 beleuchtet: Bezirk

Energietechnik Profil

Spandau

• Im Bezirk Spandau liegt der Ursprung der Berliner Industrie. Bis zum Ersten Weltkrieg war dort der größte Standort der staatlich-preußischen Rüstungsindustrie. Auch heute weist der Bezirk einen hohen Bestand industrieller Arbeitsplätze auf (ca. 7.000 Betriebe, ca. 25 Unternehmen der Energietechnik, ca. 20 Unternehmen der Elektrotechnik). Die meisten der Betriebe dieser Branchen sind produzierende KMU mit ca. 30–70 Mitarbeitern. Spandau liegt im Einzugsgebiet des Güterverteilungszentrums Wustermark und an einer der Hauptknotenpunkte mitteleuropäischer Wasserwege, dem Zusammenlauf von Spree und Havel. •D  er Osten Spandaus mit dem Siemens Technopark (Siemensstadt) hebt sich durch seine Ausrichtung auf Unternehmen der Elektrotechnik hervor. Gerne wird er deshalb auch als „Leuchtturm“ dieser Branche bezeichnet. Bislang sind auf den 132 Hektar bereits ca. 50 Unternehmen angesiedelt. Neben weltweit tätigen Großunternehmen und bekannten Namen sind auch einige etablierte mittelständische Unternehmen der Energietechnik dort vertreten, vor allem im Bereich Maschinenbau für Energieanlagen. Zudem ist das Areal interessant für Unternehmen der Bereiche Hochspannungstechnologien und Smart-Grid-Technologien. • Größtes Energietechnik-Unternehmen im Bezirk Spandau ist die Siemens AG.

Reinickendorf

•U  m die Jahrhundertwende prägten global tätige Großunternehmen den Bezirk Reinickendorf als traditionellen Industriestandort. Er spiegelt in seiner Entwicklung den Wandel zur Industrie- und Dienstleistungsgesellschaft wider. Einst namhaft für die Eisenbahnproduktion, hat sich der Bezirk zu einem Standort für hochinnovative Unternehmen weiterentwickelt, die heute unter anderem Stromrichter für Schienenfahrzeuge herstellen. Dennoch und gerade aufgrund der Harmonie von Tradition und Innovation vor Ort hat der Bezirk sich herausragend entwickelt. Der Standort ist heute gleichermaßen geprägt von weltweit tätigen Unternehmen als auch von innovativen Mittelständlern. Unter den knapp 9.000 Betrieben in Reinickendorf ist das verarbeitende Gewerbe traditionell stark vertreten. Im Bestand hat der Bezirk zudem in etwa 10 Betriebe, die in der Energieversorgung tätig sind. •B  esonders geeignet für das produzierende und verarbeitende Gewerbe ist der Standort Borsigdamm zwischen der A 111 und dem Schwerlasthafen, der unter anderem zur Verladung von Turbomaschinen und sonstigen Schwertransporten genutzt wird. Dort angesiedelt sind neben Global Player auch kleine, aufstrebende Unternehmen, die als zuliefernde Hidden Champions für bekannte große Unternehmen aller Branchen aktiv sind. Auch das PHÖNIX Gründerzentrum, das seinen Schwerpunkt auf einen Branchenmix aus Unternehmen der Umwelttechnik, hier vor allem alternative Energiegewinnung, und Dienstleistungen setzt, ist in das Technologiezentrum am Borsigturm integriert. Es hat sich als einziges privatwirtschaftliches Gründerzentrum etabliert und zu einem festen Standort für Unternehmen dieser Branchen entwickelt. •G  roße Energietechnik-Unternehmen ab 250 Mitarbeiter im Bezirk Reinickendorf (sortiert nach Größe) sind: MAN Diesel & Turbo SE, Emerson Climate Technologies GmbH und PCS Power Converter Solutions GmbH.

Pankow

•M  it Beginn des 20. Jahrhunderts entwickelte sich der heute genannte PankowPark mit der Bergmann Elektricitäts-Werke AG zu einem der größten Industrieareale im Norden der Stadt Berlin. Dieses Werk produzierte weltweit führend in der Starkstromtechnik bis 1933. Ab 1949 war der VEB Bergmann-Borsig auf dem Gelände Schwerpunktbetrieb im Bereich Energiewirtschaft mit der alleinigen Herstellung von Kraftwerksausrüstungen wie Turbinen und Generatoren. Ab 1990 übernahm der ABB-Konzern den Betrieb und führte Teile der Produktion weiter. Weitere Firmen siedelten auf dem PankowPark an. • Auch in dem traditionell handwerklich geprägten Bezirk Weißensee entwickeln sich verschiedene Firmen mit einem zunehmenden Fokus auf energieeffiziente Verfahrens- und Produktionsweisen. Den Anstoß dafür gab die Entwicklung des Gewerbegebietes „Darßer Bogen“ in Weißensee. Hier waren in den 1990er-Jahren Unternehmen, Bezirks- und Senatsverwaltungen bemüht, einvernehmliche Lösungen für nachhaltiges Wirtschaften im Umgang mit Wasser, Energie und Rohstoffressourcen zu finden. Mit der Neuansiedlung von etlichen kleinen und mittelständischen Unternehmen wurden unter anderem neuartige Wasser-, Energiesysteme, Lärm- und Emissionsschutzanlagen im Gebiet installiert. Pankow ist zudem der erste Standort in Berlin, der einem Windrad Fläche gibt, sodass Berlin von der nördlichen Autobahneinfahrt als innovativer Energiestandort sichtbar ist. •G  rößtes Energietechnik-Unternehmen im Bezirk Pankow ist die ALSTOM Power Service GmbH.

TreptowKöpenick

•N  ach einem enormen Abbau industrieller Kapazitäten im Zuge der Wiedervereinigung hat sich der Bezirk Treptow-Köpenick wieder zum größten Industriestandort im Ostteil der Stadt entwickelt. Gegenwärtig sind dort ca. 15.000 Unternehmen ansässig, zudem auch große Zentren für Wissenschaft im Technologie- und Gründerzentrum Schöneweide und im Innovationspark Wuhlheide. Schon zu Beginn des 20. Jahrhunderts begann durch AEG und die Kabelwerke Oberspree der industrielle Aufbau eines Ballungsgebiets in den Rathenauhallen in Oberschöneweide. Dort entstand, vor allem durch AEG, der damals weltweit größte Standort für Elektrotechnik. Und auch heute sind dort vor allem Betriebe der Elektro- und Metallindustrie angesiedelt. •D  er Fokus liegt hier auf Blockheizkraftwerken (BHKW), virtuellen Kraftwerken und Brennstoffzellen. Das Technologie- und Gründerzentrum Spreeknie (TGS) als Gewerbestandort für Forschung, Produktion und Dienstleistungen ist eines der größten seiner Art in Deutschland. Das Areal ist beliebt bei Hightech-Unternehmen aus den Bereichen Solar- und Automatisierungstechnik sowie Energie- und Umwelttechnik. Zudem befindet sich dort die Hochschule für Technik und Wirtschaft (HTW), deren breites Fächerspektrum nicht nur klassische Fachhochschul-Disziplinen, wie zum Beispiel Maschinenbau, anbietet, sondern auch innovative Ausbildungsangebote, wie den Studiengang Regenerative Energiesysteme. •G  roße Energietechnik-Unternehmen ab 250 Mitarbeiter im Bezirk Treptow-Köpenick (sortiert nach Größe) sind: Vattenfall Europe Wärme AG, Vattenfall Distribution und 50Hertz Transmission GmbH.

Mitte

•D  er Bezirk Mitte verfügt in Moabit-West über das größte innerstädtische Industriegebiet Berlins und über den Technologiepark Humboldthain mit dem BIG/TIB als dem ersten Innovations- und Gründerzentrum Deutschlands. Im Industriegebiet Moabit-West finden sich zudem Standorte weltweit agierender Konzerne wie zum Beispiel Siemens, Brose und Continental, jedoch auch viele kleine und mittlere Unternehmen der Branchen Maschinenbau, Elektrotechnik, Energie- und Umwelttechnik, Automotive/Verkehrstechnik, Informations- und Kommunikationstechnologie, Elektronik, Mikro- und Automationstechnik, produktionsnahe Dienstleistungen (z. B. im Technologiepark Humboldthain). •M  otor für Wachstum und Entwicklung ist der Unternehmensbestand in den innovativen und zukunftsweisenden Branchen. Es finden sich im Bezirk Mitte zahlreiche Kompetenzen im Sektor „Green Tech“ – mit der Produktion der effizientesten Gasturbine der Welt, mit einer Entwicklungseinheit für Lithium-Ionen-Batterien, mit der Entwicklung und Produktion von Ventilatoren sowie Komponenten für die Elektromobilität, mit Produktions- und Messanlagen für die Solarindustrie, mit Steuerungstechnik für Windkraftanlagen, mit Aktivitäten im betrieblichen Umweltschutz (Abwasser und biologische Klärwerke), mit energiesparender technischer Gebäudetechnik, mit Biogasanlagen inklusive Wärmerückgewinnungstechnik und mit Antriebssystemen für eBikes. •G  roße Energietechnik-Unternehmen ab 250 Mitarbeiter im Bezirk Mitte (sortiert nach Größe) sind: Prysmian Kabel und Systeme GmbH, TOTAL Deutschland GmbH, Gasag Berliner Gaswerke Aktiengesellschaft, NBB Netzgesellschaft Berlin-Brandenburg mbH & Co. KG, Jonas & Redmann Group, NORMTEC Construction & Industry Engineering GmbH, Continental TEMIC Automotive Electric Motors GmbH, Continental, Bergmann & Franz Nachf. GmbH & Co. KG und GDF SUEZ Energie Deutschland AG.

Abbildung 13: Energietechnikstandorte in den Berliner Bezirken

19

28

Die übrigen Bezirke sahen für sich zu wenige Anknüpfungspunkte zur Energietechnik bzw. sahen sich durch die Zukunftsorte in ihren Bezirken ausreichend repräsentiert.


Die folgende Landkarte soll die wichtigen Zukunftsorte in Berlin illustrieren, von denen im Folgenden vier näher beschrieben werden:

Abbildung 14: Zukunftsorte in Berlin

Tempelhofer Freiheit • Das Areal des ehemaligen Flughafens Tempelhof (THF) bietet im Süden mit einem Mix aus hochwertigen Wohn- und Gewerbeflächen einen idealen Standort für Dienstleistungen und gewerbliche Einrichtungen mit technologiebasiertem Schwerpunkt. • Der neue Standort liegt unmittelbar am Investitionskorridor zwischen dem internationalen Flughafen BER und der Berliner Innenstadt. Die angrenzende Autobahn ermöglicht eine hervorragende Erschließung und bietet hohe Sichtbarkeit für Unternehmenssitze. • Der ehemalige Flughafen Tempelhof, die heutige Tempelhofer Freiheit, ist ein internationaler Standort, der mit dem geplanten Schaufenster Elektromobilität (e-THF) zum Impulsgeber für eine energetisch nachhaltige Entwickung des Gesamtquartiers werden kann.

CleanTech Business Park Marzahn

TXL

Adlershof

•M  it dem CleanTech Business Park entsteht auf 90 Hektar Fläche mit Fördergeldern des Bundes und des Landes Berlin ein einzigartiger Industriepark für produzierende Unternehmen aus dem Bereich Erneuerbaren Energien.

• In TXL entstehen in einem dichten Netzwerk von Hochschulen, Forschungseinrichtungen und Industrie Lösungen für die Stadt von morgen (Mobilität, Energie, urbane Versorgungsstrukturen, Ressourcenschutz).

•U  nternehmen aus den Bereichen Solarenergie, Windkraft, Biomasse/-kraftstoffe, Batterieproduktion, Wassertechnologien, Recycling und Entsorgung, emissionsarme Kraftwerke, Technologien zu CO2-Abscheidung finden hier beste Bedingungen vor.

• Im Sinne einer ökologisch, ökonomisch und sozial anspruchsvollen Lebensraumentwicklung wird TXL neuer „Hotspot“ der Industriestadt Berlin und internationaler Leuchtturm für Urban Technologies. Alternative Energiegewinnung (Solar-/ Windkrafttechnologien) und innovative Speichermethoden werden vor Ort erforscht, um die Energiewende zu unterstützen und den sukzessiven Aufbau des Smart Grids in Deutschland mitzugestalten.

•W  issenschafts- und Technologiepark, Innovationsstandort der Energietechnik (429 Technologieunternehmen, > 5.000 Mitarbeiter), einzigartiger Mix aus Wissenschaft, Unternehmensgründern und Hochtechnologiefirmen (naturwissenschaftliche Institute der HU Berlin, 11 außeruniversitäre Institute, 2.700 Wissenschaftler, > 8.000 Studierende).

•D  ie Ausweisung einer Kernzone für die Errichtung von Störfallanlagen mit 200 Meter tiefer Schutzzone ermöglicht nahezu sämtliche industriellen Produktionsprozesse mitten in Berlin. •D  ie komplette Erschließung mit baulichen InfrastrukturMaßnahmen (Strom, Gas, Wasser, Abwasser, Telekom) wird 2014 abgeschlossen sein.

• Unternehmen aus der Elektromobilitätsbranche können ihre innovativen Fahrzeuge direkt auf dem ehemaligen Rollfeld testen. Unternehmen, Hochschulen und Forschungsinstitute entwickeln neue Technologien zur Rohstoffverwertung und -entsorgung, und es werden neue Werkstoffe entwickelt, um die Technologien der Stadt von morgen energieeffizienter, leichter und nachhaltiger zu gestalten. IT-Start-ups werden im Loft des alten Terminals neue Apps und Software programmieren und die urbanen Technologien der Zukunft benutzerfreundlich und intelligent machen.

• Cluster für Photovoltaik und Erneuerbare Energien, das im Umfeld des HelmholtzZentrums Berlin für Materialien und Energie sowie des Instituts für Kristallzüchtung 2008 entstand. Mit rund 20 Unternehmen und ca. 1.000 Beschäftigten ist er der größte Cluster seiner Art in Deutschland. Produzierende PV-Unternehmen wie Solon, Global Solar, Silicortech, umgeben von Analytikern wie Sentech, ifg, RTG, Projektentwicklern wie Skytron, Eleven Solar, Installationsbetriebe wie Dachland stehen für die gesamte Wertschöpfungskette. • Ähnlich ist es bei der Netzintegration: Younicos steht für Inselnetze und große Pufferspeicher, Heliocentris für Brennstoffzelltechnologie, FUSS EMV für Netzanpassung von Erneuerbaren Energien. EnerDAN und Kolibri Power Systems für Batteriesysteme für mobile Anwendungen. Alle Unternehmen stehen für Energieeffizienz.

Abbildung 15: Beschreibung einiger Zukunftsorte in Berlin

29


Regionale Profile in Brandenburg In Brandenburg sind regionale Schwerpunkte nicht nur an Technologie-Standorten wie Adlershof in Berlin festzumachen. Wie für ein Flächenland typisch haben sich lokale Potenziale und regionale Profile herausgebildet. So haben verschiedene Regionale Wachstumskerne (RWK) ein spezifisches Profil entwickelt. Außerdem haben einige Regionen (Landkreise) historisch ein spezifisches Energietechnikprofil entwickelt. Beispielhaft seien folgende Kommunen und Regionen und deren regionales Profil (bezogen auf Energietechnik-Produktion, Forschung und Anwendungen) genannt und grafisch dargestellt: RWK Schwedt/Oder

Bioenergie/Biokraftstoffe

Wustermark, Nauener Platte

Windparks, Umspannwerke, Bioenergie, Elektromobilität

Prignitz/Ruppin

Top-3-Erneuerbaren-Standort in Deutschland (Bio-, Solar- und Windenergie), innovative Speicher- und Netzeprojekte (Power-to-Gas, Nutzung von Bahntrassen für Stromtransport), Zulieferer (MSR, Komponenten für Windkraftanlagen)

Uckermark

Windanlagen, Netze und Speicher, Hybridkraftwerk, Komponentenhersteller Wind

Lausitz (mit den RWKs Cottbus, Westlausitz und Spremberg):

Kohle (gesamte Kette); Energieeffizienz (Forst); Kraftwerkstechnik, Netztechnik, Wasserstoff, Smart Grid, Elektromobilität (Schwerpunkte an der BTU); Biokraftstoffe aus Algen, Komponentenhersteller Wind

RWK Frankfurt (Oder)/Eisenhüttenstadt

Solarproduktion PV

Feldheim

Erneuerbare Energien, „Bio-Kommune“, Energieautarkes Dorf, Stromspeicherprojekte

RWK Eberswalde

Nachhaltigkeit, Bioenergie, Energiehölzer, Kurzumtriebsplantagen, Komponentenzulieferer Solar-/Windenergie

Abbildung 16: Ausgewählte regionale Profile in Brandenburg

Anwendungen im Bereich Erneuerbare (Wind, PV, Bioenergie), Speicherobjekte, Elektromobilität, Komponentenhersteller Wind

Windanlagen, PV-Produktion, Netze und Speicher, Hybridkraftwerk, Komponentenhersteller Wind, Bio­energie/Biokraftstoffe

Uckermark/ Schwedt

Prignitz/ Ruppin Nachhaltigkeit, Bioenergie, Energiehölzer/ Kurzumtriebsplantagen, Komponentenzulieferer Solar-/Windenergie

Windparks, Umspannwerke, Bioenergie

Solarproduktion, Photovoltaik, Zulieferer PV

Eberswalde Wustermark/ Nauener Platte

Frankfurt (Oder)

Feldheim

Lausitz

Bio-Kommune, Windanlagen, Systemintegration, Energieautarkes Dorf

Kohle (gesamte Kette), Smart Metering/Grid, Elektromobilität/Wasserstoff), Biokraftstoffe aus Algen, Komponentenhersteller Wind

Abbildung 17: Überblick regionaler Profile der Energietechnik im Land Brandenburg (nicht abschließend)

30


Diese regionale Profilbildung in Brandenburg soll in der Folgezeit mit den Landkreisen und den Regionalen Wachstumskernen weiterentwickelt werden. Die Entwicklung regionaler Profile der Energietechnik in Brandenburg und Berlin ist ein Thema, was aktuell stark im Fluss ist und von hoher Relevanz für das Cluster Energietechnik ist. Es wird daher im Maßnahmenteil des Masterplans wieder aufgegriffen.

Aufbau von Clusterstrukturen zur systematischen Entwicklung des Clusters Energietechnik Im Folgenden werden folgende Säulen der Clusterentwicklung erläutert: • Ziele und Instrumente zur Clusterentwicklung • Rolle und Aufgaben des Clustermanagements • Monitoring der Clusterentwicklung

Zielsystem zur Clusterentwicklung und Instrumente des Clustermanagements zum Aufbau von Clusterstrukturen In der Gemeinsamen Innovationsstrategie der Länder Berlin und Brandenburg (innoBB) wird der politische Rahmen für die Entwicklung der Cluster in der Region vorgegeben. Die strategischen Ziele dieses Masterplans wurden aus den Leitlinien der Innovationsstrategie hergeleitet und auf den Kontext des Clusters Energietechnik angewendet. Aus den relativ breit definierten Leitlinien der Innovationsstrategie ergibt sich das strategische Zielsystem für das Clustermanagement des Clusters Energietechnik wie in der folgenden Grafik dargestellt:

Ebene 2

Clusterleitbild (Mission/Vision, Bekenntnis der Akteure)

Ebene 3

Clusterstrategie (z. B. internationale Technologiekooperationen)

Ebene 4

Clusterziele (z. B. Akteurskoordination)

Ebene 5 ClusterStrukturen und -Projekte

ClusterInstrumente

ClusterAnalysen

ClusterHandlungsfelder

Regionale Schaffung Vernetzungsplattformen vorwettbewerblicher (z. B. Expertendialog SystemStrukturen/Netzwerke integration Berlin-Brbg.)

Marketing-Tools

Kompetenzatlas

Bestandsanalysen

Bioenergie und Windenergie

Turbomasch./ KW-Technik

Start integrativer regionaler Initiativen (z. B. Pilotprojekte) Singuläre Vernetzungsplattformen (z. B. Handlungsfeldkonferenzen)

Bedarfsanalysen

Solarenergie

Entwicklung länderübergreifender Projektansätze

Clusterkonferenz

Kompetenzanalysen

Energieeffizienz

MASSNAHMEN

Ebene 1

Ziele

Übergeordnete Ziele z. B. Stärkung der Wirtschafts- und Innovationskraft der Region

Netze/Speicher und E-Mobilität

Handlungsfeldübergreifende Aktivitätsfelder (Marketing, Vernetzung, Systemintegration)

Abbildung 18: Zielsystem zur Clusterentwicklung und Instrumente des Clustermanagements Energietechnik BerlinBrandenburg – Das Clusterhaus

31


Das Clusterhaus besteht aus insgesamt fünf Ebenen (Haus und Dach). Ziel der Clusteraktivitäten ist eine Stärkung des Wirtschafts- und Innovationsstandortes Berlin-Brandenburg im internationalen Wettbewerb. Sichtbarkeit und Erfolg im internationalen Innovationswettbewerb kann durch eine Reihe von Indikatoren beschrieben werden (siehe das Kapitel zum Monitoring), zum Beispiel durch die Beteiligung an nationalen und europäischen Innovationswettbewerben bzw. den Zuschlag gegenüber Wettbewerben und das Einwerben von Projekten), aber auch durch Marketing-Kennzahlen, die die internationale Sichtbarkeit als herausragende Energiemetropolregion erfassen (z. B. Bekanntheitsgradmessungen, internationale Auszeichnungen). Ebene 1: Übergeordnete Ziele des Clusters Energietechnik Das Clustermanagement wirkt mit seinen Aktivitäten mittelbar auf die wirtschafts- wie innovationspolitischen Rahmenbedingungen. Diese Wirkungen werden anhand folgender wirtschafts- und innovationspolitischer Indikatoren gemessen: • Wirtschaftspolitische Indikatoren: Unternehmensneuansiedlungen (auch Zuliefer ansiedlungen), Beschäftigtenzahlen, Investitionen, Energiebilanz, Wertschöpfung in der Region, Wettbewerbsfähigkeit. • Innovationspolitische Indikatoren: Anzahl der Patentanmeldungen, Förderanträge in Berlin-Brandenburg, beim Bund und der EU, neue Produkte und Dienstleistungen, internationale Vernetzung, Kooperationsanfragen auf internationaler Ebene, Sichtbarkeit des Clusters auf Bundes-, EU- und internationaler Ebene, Unterstützung („Commit ment“) der Clusterakteure, Einbindung regionaler Partner in nationalen und europä ischen Vorhaben. Ebene 2: Leitbild des Clusters Energietechnik (Vision und Mission) und Bekenntnis der Clusterakteure Das Leitbild soll sowohl die Vision der Energietechnik-Region (Clustervision) als auch die Clustermission umfassen – im Sinne eines Bekenntnisses der Akteure zur Region und eines Bekenntnisses, bei bestimmten Technologiethemen zusammenzuarbeiten. Um die übergreifenden politisch-ökonomischen Ziele zu erreichen, will das Cluster Energietechnik gemeinsam mit den regionalen Akteuren aus Wirtschaft, Wissenschaft, Intermediären und Politik eine Vision (Wo wollen wir als Region hin?) formulieren. Der Ausgangspunkt ist das Ziel, Berlin-Brandenburg zur Modellregion der Energiewende zu entwickeln. Modellregion umfasst sowohl Leitanbieter als auch Leitanwender von Energietechnologien. Dahinter steht die Annahme, auf diese Weise neue Technologieinnovationen und Produkte mit Alleinstellungskraft, die zum Exportschlager made in Berlin-Brandenburg werden, zu entwickeln. Das Clustermanagement hält diese Vision für am zielführendsten. Denkbar sind natürlich andere Schwerpunkte und Profilierungen beispielweise zu einer Smart oder Low Carbon City – alles Themen, die ebenfalls von internationaler Beachtung sind. Aus dieser Clustervision soll sich eine Mission für die Clusterakteure ableiten, die den Beitrag der Energietechnik-Region Berlin-Brandenburg zu einer sicheren, umweltfreundlichen und zunehmend dezentralen Energieversorgung im Jahre 2030 sicherstellt. Wesentliche Säule sind die Technologiepotenziale Berlin-Brandenburger Unternehmen zur Energiewende, die es ermöglichen, robuste und wirtschaftliche Technologielösungen für die Integration Erneuerbarer Energien zu entwickeln und zu implementieren. Auch die Mission soll in Übereinstimmung mit den regionalen Akteuren gebildet werden.

32


Die Bundesländer Berlin und Brandenburg haben sich zu anspruchsvollen energie- und klimapolitischen Zielsetzungen verpflichtet. In Brandenburg werden bereits heute 45 Prozent des Bruttostromverbrauchs durch Erneuerbare Energien bereitgestellt; bis zum Jahr 2020 wird Brandenburg seinen eigenen Strombedarf rechnerisch zu 100 Prozent aus Erneuerbaren Energien decken können.20 Berlin hat bereits im Rahmen des Energiekonzeptes 2010 eine Reduzierung der Treibhausgasemissionen um 25 Prozent bis 2010 gegenüber 1990 beschlossen. Dieses Ziel wurde bereits im Jahr 2005 erreicht. Im klimapolitischen Arbeitsprogramm vom Juli 2008 hat sich das Bundesland dazu verpflichtet, die CO2-Emissionen bis zum Jahr 2020 sogar um mehr als 40 Prozent gegenüber dem Jahr 1990 zu reduzieren.21 Welche Chancen und Potenziale der deutschen Hauptstadtregion Berlin-Brandenburg im Sinne regionaler Technologie-Alleinstellungsmerkmale ergeben sich auf Basis dieser Ausgangslage? Die große Verfügbarkeit Erneuerbarer Energien im Berlin-Brandenburger und nordostdeutschen Raum ermöglicht deutschland- wie auch europaweit einzigartige Chancen zum Aufbau einer überwiegend Erneuerbaren Energieversorgung für eine Metropolregion, die sich durch verschiedene städtische und ländliche Strukturen und durch eine Abdeckung aller relevanten Versorgungsstrukturen und Netzsparten auszeichnet. Auf dieser Grundlage hat Berlin-Brandenburg die Chance, durch innovative technologische Neuausrichtungen eine nationale und internationale Vorreiterposition für die Wandlung von Energiesystemen einzunehmen. Grundlage sind die Innovationen der regionalen Unternehmen, die sich im nationalen und internationalen Vergleich insbesondere in folgenden Technologien auszeichnen: Konvergenz Strom/Gas: Regelbarkeit Erneuerbarer Energien über H2 Flexible Hochleistungselektrolyse, Gaseinspeisung, Rückverstromung über steuerbare BHKW

Aufbau und Betrieb von Stromnetzen mit hohen Erneuerbaren-Energien-Anteil und Speicheranwendungen für (über-)regionale und lokale Versorgungsstrukturen Netz-/Energiemanagement von Insel-/Einspeisenetzen, Steuerung großer Windparks, Aufbau von Umspannwerken und Leitwarten, Hochleistungsumrichter für Wind-, Solar-, Wasserkraftwerke

Systemsicherheit komplexer Stromnetze Echtzeitsimulation von Netzen mit hoher fluktuierender Erzeugung, Störfall- und Krisenmanagement inklusive Personaltraining

Zustanderfassung und -diagnose von Erzeugungsanlagen „Condition Monitoring“ konventioneller/erneuerbarer Erzeugungsanlagen durch intelligente Messtechnik, MRO konventioneller Erzeuger

Flexibilität konventioneller Kraftwerke (Gas) Kurze Anfahrzeiten, hohe Laständerungsgeschwindigkeiten, niedrigere Emissionen bei Lastwechseln/Teillast, Flexibilität in der Verbrennung weiterer Energieträger wie H2, Bio-/Synthesegas

CO2-Abtrennung/Transport bei konventionellen Energieträgern (Kohle) Abscheider, Kompressoren, weitere Anlagenkomponenten zur CO2-Verdichtung/Transportsysteme

Abbildung 19: Alleinstellungsmerkmale in Berlin-Brandenburg für zukünftige Energieversorgungsstrukturen 22

20 21 22

Siehe „Energiestrategie Brandenburg 2030“. Siehe „Energiekonzept 2020. Energie für Berlin. Effizient – Erneuerbar – Zukunftsfähig“. Siehe Untersuchung zu „Technologiekompetenzen aus Berlin-Brandenburg für die zukünftigen Energieversorgungsstrukturen“ der TU Berlin (Prof. Strunz, Fachgebiet Energieversorgungsnetze und Integration Erneuerbarer Energien) und der TSB Innovationsagentur Berlin (2012).

33


Im Mittelpunkt steht die modellhafte Zusammenführung einzelner Technologien und Technologiefelder in einen systematischen Gesamtansatz (siehe die folgende Abbildung). Auf diese Weise sind auch besonders starke Reduktionseffekte bei den CO2-Emissionen für die Region zu erwarten. Dabei gilt es, alle regionalen Partner für die Erreichung dieses Ziels einzubeziehen, um keine der zahlreichen verfügbaren Optionen verloren gehen zu lassen. Im Bewusstsein der regionalen Technologie-Alleinstellungsmerkmale ist Folgendes anzustreben:23 • Gemeinsame, integrierte Gesamtlösungen der regionalen Partner aus Politik und Verwaltung, Klein- und Mittelständischen Unternehmen, Industrie, Wohnungswirtschaft, Energieversorgern und Wissenschaft • Initiierung von abgestimmten, sparten- und länderübergreifenden Pilotprojekten, Fokus auf länderübergreifende Technologiesynergien mit Mehrwert für die Innovationsfähig keit und Wertschöpfung in beiden Bundesländern • Auswertung der Projektergebnisse und Ableitung von konsistenten Handlungsempfeh lungen für die Region • Bekenntnis zum Wettbewerb der Technologiekonzepte bei der Einführung und Etablie rung im Markt

Wirkungsgrade Power-to-Gas-to-Power über Wasserstoff und Methan

Verstromung

35 % (CH2) 42 % N (H2)

60 %

Stromspeicherung

100 % O2

H 2O Anteilige H2-Direkteinspeisung

CO2 Sonstige konventionelle Kraftwerke Biomasse

Solar

Sonstige Erneuerbare

CO2-Speicher

Methanisierung CH4

CO2

CO2

H 2O KWK, GuD, Gaskraftwerke

(Nah-)Wärmenetz inklusive Speicher

CO2

CO2

Stromnetz inklusive Speicher

CO2-Gewinnung - Atmosphäre - Kraftwerke - Industrie etc.

H2

Gasnetz inklusive Speicher

Elektrolyse H2-Speicher

Wind

Endverbrauch: Strom, Wärme, Mobilität Abbildung 20: Ansatz zur Integration der Technologiekompetenzen in Berlin-Brandenburg (Bildquelle: Energiestrategie Brandenburg 2030, MWE Brandenburg)

23

Gemäß des Grundverständnisses der Gemeinsamen Innovationsstrategie (innoBB) handeln die Akteure der Länder Berlin und Brandenburg auf Augenhöhe.

34


Ebene 3: Strategie des Clusters Energietechnik Die Strategie des Clusters soll dazu dienen, strategische Stoßrichtungen zur Erreichung der Clustervision zu formulieren bzw. die ökonomisch-politischen Ziele derart zu untersetzen, dass sie stärker vom Clustermanagement beeinflusst werden können. Sie bestimmt damit den Aktionsrahmen des Clustermanagements des Clusters Energietechnik, der durch folgende Aktionsfelder definiert ist: • (Internationale) Sichtbarkeit erhöhen • Innovationsstandort im internationalen Wettbewerb stärken • Innovationsfähigkeit weiter entwickeln • Märkte erschließen, internationale Vernetzung vorantreiben • Europäische Technologie-/Innovationskooperationen weiter ausbauen Diese Aktionsfelder sind aus den Leitlinien der Gemeinsamen Innovationsstrategie Berlin Brandenburg (innoBB) mit einer klaren Ausrichtung auf die internationale Wettbewerbsfähigkeit und internationale Forschungskooperationen hergeleitet.24 Ebene 4: Operative Ziele des Clustermanagements/Aufgaben des Clustermanagements Die operativen Ziele dienen der Erreichung der strategischen Ziele und haben aus Sicht des Clustermanagements Instrumentalcharakter, die es einsetzen kann, um die höherrangigen Ziele (d. h. strategische Ziele der Clusterentwicklung sowie wirtschafts- und innovationspolitische Ziele) zu erreichen. Die operativen Ziele referieren direkt auf die Aufgaben des Clustermanagements (siehe oben). Folgende operative Ziele hat das Clustermanagement: • das Erstellen von Analysen • die Vernetzung von Akteuren • die Vermarktung der Region und • die Initiierung, Begleitung und Überwachung von Projekten (einzelne FuE-Projekte in den Handlungsfeldern, gesamtregionale Technologie-Initiativen) Ebene 5: Instrumente des Clustermanagements zum Aufbau von Clusterstrukturen/ Maßnahmen zur Zielerreichung Überblick und Maßnahmentypen Ebene 5 ist die unterste Ebene im Zielsystem. Sie ist die Maßnahmenebene und umfasst das Instrumentarium des Clustermanagements zum Aufbau von Clusterstrukturen und zur Erreichung aller höherrangiger Ziele im Haus (Ebene 1–4). Der Maßnahmenblock entspricht den konkreten Aktivitäten des Clustermanagements. Die genannten Instrumente bzw. Maßnahmen (spezifische Analysen, Vernetzungsstrukturen) werden in den beiden Maßnahmenteilen näher erläutert. In der Hausanalogie sind die Ziele das Dach (mit 4 Ebenen) und die Clusterinstrumente und Strukturen als Maßnahmen bilden das gesamte Fundament das Hauses. Ähnlich wie die Ziele der Clusterentwicklung sind auch die Maßnahmen und Instrumente des Clustermanagements zur Erreichung der Ziele mehrstufig zu sehen (hier 5 Ebenen). Zum Beispiel dienen vorwettbewerbliche Clusterstrukturen in Gestalt von Vernetzungsplattformen dazu, regionale FuE- und Pilotprojekte zu starten und damit die Wettbewerbsfähigkeit der Energieregion Berlin-Brandenburg zu steigern.

24

„Innovationsfähigkeit weiter entwickeln“ enthält die Leitlinienelemente „Innovationsfähigkeit der Hauptstadtregion sichern“, „Dialog zwischen Wirtschaft und Wissenschaft in den Mittelpunkt rücken“, „Nachhaltige Innovationen priorisieren“; „Sichtbarkeit erhöhen“ enthält die Leitlinienelemente „Standortprofil durch Bündelung themenbezogener Kompetenzen schärfen“, „Internationale Wettbewerbsfähigkeit gewährleisten“, „Regions- und standortspezifische Prägungen innerhalb der Hauptstadtregion berücksichtigen“.

35


• Die Maßnahmen beinhalten Clusteranalysen (z. B. Bestandsanalysen) und Cluster instrumente (wie Marketing-Tools). Des Weiteren umschließen sie Veranstaltungen (Vernetzungsplattformen) zur Schaffung singulärer (z. B. pro Handlungsfeld oder Clus ter-Stakeholdergruppe) bzw. integrativer Clusterstrukturen sowie schließlich Projekte (einzelne FuE-Projekte in den Handlungsfeldern und systemisch-gesamtregionale Technologieinitiativen). • Die Maßnahmen beziehen sich sowohl auf die fünf Handlungsfelder des Clusters (z. B. Solarenergie), sind aber auch handlungsfeldübergreifend (siehe Architrav), wobei das Clustermanagement eine integrierende Funktion ausübt (unterste Teil des Clusterhauses). Clusteranalysen Die unterste Strukturebene des Clusterhauses, ein wichtiger Teil des Haus-Fundaments gewissermaßen, bilden solide Analysen zum Akteursbestand, zum Handlungsbedarf und zu den Technologiekompetenzen in der Region. Bedarfsanalysen im Cluster sind zentraler Input für den hier vorliegenden Masterplan Energietechnik, die kontinuierlich jährlich weiterentwickelt werden; Kompetenzanalysen dienen als Benchmarking der Spitzentechnologien in der Region bezogen auf Technologien in den fünf Handlungsfeldern und auf das Energiesystem. Clusterinstrumente Clusterinstrumente sind zum Beispiel Marketing-Tools und Clusterinformationsmaterialien (Roll-ups, Website, Flyer, Publikationen) zur Außendarstellung des Clusters auf externen und Cluster-Veranstaltungen sowie zur Vermarktung der Technologiekompetenzen/ Clusteranalysen. Clusterstrukturen und Clusterprojekte Basierend auf diesen Analysen schafft das Clustermanagement Strukturen für eine nachhaltige Vernetzung und Kräftebündelung aller Energietechnikakteure in der Region. Durch diese Koordination werden Kompetenzen und Potenziale in der Region zusammengeführt und Projekte initiiert. Diese Vernetzungsplattformen können singulär oder integrativ sein. Singulär bezieht sich auf ein Handlungsfeld oder auf spezifische Anforderungen einer Akteursgruppe, zum Beispiel Anforderungen der Wissenschaft bei der Maßnahme „Forum Moderne Energie“, wo FuE-Technologien made in Berlin-Brandenburg zur Schau gestellt werden und mit Experten von außerhalb und Parlamentariern diskutiert werden. Integrative Clusterstrukturen sind themenübergreifende regionale Plattformen, die Kräfte mit der Blickrichtung bündeln, regionale Projekte zu den großen Energieherausforderungen zu starten. Führt man beispielsweise singuläre Kompetenzen aus dem Bereich Kraftwerkssteuerung (z. B. Unternehmen, die Softwarelösungen für Energieversorger anbieten) und dem Bereich Leitwartenmanagement (z. B. Betreiber von Windparks), so ergeben sich neue Projektansätze zum Netzmanagement und zur Integration bzw. Steuerung von Erneuerbaren Energien in bestehende und zukünftige Netze. Für diese integrativen regionalen Projekte braucht es aus jedem Technologie- bzw. Handlungsfeld zentrale Unternehmens-Akteure, die das Projekt treiben und ggf. mitfinanzieren. Sie stehen an der Spitze des Projekts, übernehmen als ein von allen Akteuren eines Handlungfeldes akzeptierter Akteur die Technologiepatenschaft und leisten neben dem Clustermanagement wesentliche Teile der Integration. Auch die Wissenschaft leistet ihren Beitrag und bringt ihre Expertise auf Basis der von Expertenunternehmen definierten Projektthemen und Projektanforderungen ein.

36


Aufgabe des Clustermanagements bei einer derartigen regionalen Vernetzung ist es, einerseits ein möglichst breites Commitment der Akteure einzuholen, die sich für das Cluster engagieren, andererseits den geeigneten Akteursmix für eine ganz konkrete Clusteraktion zu mobilisieren. Die zur Erreichung der Clusterziele wichtigste Maßnahmengruppe ist die Initiierung länderübergreifender Projekte (Schritt 2) und die Schaffung vorwettbewerblicher Strukturen bzw. Netzwerke (Schritt 1) in Berlin-Brandenburg (Beispiele für Demonstrationsprojekte in den Handlungsfeldern finden sich im Maßnahmenteil). Ziel ist hier eine gemeinsame länderübergreifende Stärkung strategischer Kooperationen und von Innovationswissen im Cluster. Beispiele für Projekt- bzw. Strukturideen ist eine Berlin-Brandenburger Wasserstoff-Initiative, die Nutzung von Rückläufen aus Fernwärmenetzen oder die Kopplung Solarer Kraft-Wärme-Kopplung mit Geothermischen Speichern. Erste Ideen von Energietechnikakteuren zu einem Berlin-Brandenburger Gesamtansatz für Energieversorgungsstrukturen existieren auch schon: • Integration Erneuerbarer Energien über die kombinierte Nutzung bestehender Übertra gungs- und Verteilinfrastrukturen für Strom, Gas und Wärme • Netzebenen- und spartenübergreifende Erfassung und Steuerung (inklusive Leitwarten und Zuverlässigkeitsmanagement, sicherer Datentransfer über Smart-Metering-Lösungen) • Kombinierte Echtzeitanwendungen in urbanen und ländlichen Versorgungsstrukturen • Speicherinfrastruktur (gasbasiert/H2, weitere Technologien für Klein- und Großspeicher anwendungen) Auf diese Weise lässt sich ein lokal konzentriertes Energieversorgungssystem in der Metropolregion unter Einbindung aller konventioneller und erneuerbarer Erzeuger aufbauen, und zwar über bestehende Versorgungsstrukturen (d. h. ohne Netzausbau). Handlungsfeldübergreifende Aktivitätsfelder und Handlungsfelder Das gesamte genannte Instrumentarium zur Erreichung der Clusterziele wird in verschiedenen handlungsfeldübergreifenden Aktivitätsfeldern und in den Handlungsfeldern selbst eingesetzt. Die Handlungsfelder sind diejenigen inhaltlichen Schwerpunkte im Bereich Energietechnik, für die aufgrund der Kriterien der Gemeinsamen Innovationsstrategie (innoBB) Clusterstrukturen identifiziert wurden. In diesen Handlungsfeldern werden Projekte mithilfe des oben vorgestellten Instrumentariums besonders unterstützt (siehe operative Ziele/Aufgaben des Clustermanagements). Die handlungsfeldübergreifenden Aktivitätsfelder sind Themenfelder, die auf die Stärkung aller Handlungsfelder gleichermaßen wirken (wie Standortmarketing). Die vier handlungsfeldübergreifenden Maßnahmengruppen wurden auf den Handlungsfeld- und Clusterkonferenzen dergestalt konstituiert, dass das Clustermanagement seine integrierende Funktion für die Akteure der Region ausüben kann. Zusammenfassung zum und Implikationen aus dem Zielsystem Der Masterplan umfasst in der hier vorliegenden ersten Version vornehmlich Analysen, Marketinginstrumente und singuläre Vernetzungsstrukturen, welche das Clustermanagement zusammen mit den Clusterakteuren umsetzt. Parallel setzt das Clustermanagement auch schon integrative Vernetzungsstrukturen auf (wie z. B. den Expertendialog) und startet erste regionale Projekte, um dem Ziel einer nachhaltigen Profilierung des Energieinnovationsstandortes Berlin-Brandenburg näher zu kommen. Eine Fortschreibung des Masterplans enthält dann naturgemäß einen größeren Anteil an durch das

37


Clustermanagement initiierte Demonstrations- und FuE-Projekte der Energietechnik in der Region. Es wird deutlich, dass das Clustermanagement nicht an der Ansiedlung von Energietechnologien („Impact“), sondern nur an den vom Clustermanagement koordinierten Maßnahmen und deren unmittelbaren Ergebnissen („Outcome“) gemessen werden kann.

Rolle und Aufgaben des Clustermanagements Das Clustermanagement ist die Führungs- und Koordinationsstruktur eines Clusters, welHauptaufgaben

ches die Clusterentwicklung maßgeblich vorantreibt. Die Tätigkeit des Clustermanagements unterstützt bzw. entwickelt die regionale Technologie- und Wirtschaftsförderung weiter. Das Aufgabenspektrum des Clustermanagements ist vielfältig und umfasst in Anlehnung an die Gemeinsame Innovationsstrategie (innoBB) stichpunktartig folgende Aufgaben (vgl. operative Ziele im Zielsystem):25 • Identifikation Handlungsfelder • Erarbeitung Masterpläne • Handlungsfeld-/Clusterkonferenzen • (Technologie- und Wissens-)Transfer • Internationalisierung • Marketing • Leitprojekte Hauptaufgaben des Clustermanagements innerhalb des Clusters Energietechnik sind insbesondere die Koordination der Akteure und deren Aktivitäten, die Schaffung von Transparenz zu den Aktivitäten im Cluster sowie die Vermarktung des Clusters nach außen. Dazu führt das Clustermanagement eigene Aktivitäten durch, initiiert, überwacht und koordiniert Projekte der Clusterakteure. Alle Aktivitäten des Clustermanagements dienen dazu, die Akteure in der Region in ihrem Kerngeschäft bestmöglich zu unterstützen. Das Clustermanagement führt seine Aufgaben dabei innerhalb des oben beschriebenen Rahmens durch, der durch die Handlungsfelder, deren Schnittstellen sowie den handlungsfeldübergreifenden Aktivitätsfeldern bestimmt wird. Die Aktivitäten des Clustermanagements sind darauf ausgerichtet, neue regionale und in-

Lebenszyklusmodell

ternationale Projekte zu initiieren, wobei sie einem Lebenszyklusmodell zuordenbar sind. 1. Analyse: Das Clustermanagement analysiert die vorhandenen Unternehmens- und Forschungskompetenzen in der Region und kommuniziert diese an die Akteure des Clusters. 2. Koordination: Das Clustermanagement stellt auf Grundlage der Analysen Verbindun gen zwischen den Clusterakteuren her und vernetzt diese gezielt themenbezogen und themenübergreifend zum Beispiel zu den Schwerpunkten des Clusters, die analytisch herausgearbeitet wurden. Diese Vernetzungsplattformen widmen sich singulären The men (z. B. ein Themenkreis zum Thema Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung) oder haben eher integrativen Charakter (z. B. Technologien zur Energieversorgung der Region). 3. Kommunikation und Kooperation: Das Clustermanagement vermarktet die Aktivitäten des Clusters und Clustermanagements auf den überregionalen und internationalen Märkten. Hierbei initiiert und vertieft es auch der Clusterentwicklung dienende überre gionale Kooperationen.

25

38

Gemeinsame Innovationsstrategie der Länder Berlin und Brandenburg (innoBB) (2011), S. 20 f.; siehe auch Kammradt, ZAB, Clusterentwicklung in der Hauptstadtregion, Frankfurt (Oder), 20. Mai 2012.


4. Projektbegleitung: Das Clustermanagement initiiert und begleitet regionale und/oder internationale Projekte im Cluster (FuE-Projekte, Pilotprojekte zur Demonstration neuer Technologien), die zum Beispiel durch seine vorbereiteten Aktivitäten entstanden sind. Es steht im Dialog mit den Projektdurchführenden und unterstützt die Clusterakteure bei Bedarf. 1 Analyse

4

2

Projektbegleitung

Koordination

3 Kommunikation & Kooperation

Abbildung 21: Lebenszyklusmodell der projektbezogenen Aktivitäten des Clustermanagements

Im Innovationsmanagement wird unterschieden zwischen • Grundlagenprojekten • Forschungsprojekten

Projekte

• Pilot-/Demonstrationsprojekten

im Cluster

• Markteinführungsprojekten Für das Clustermanagement sind insbesondere Demonstrationsprojekte relevant, das heißt Projekte, wo die Entwicklung, Anwendung neuer Technologien und Geschäftsmodelle erprobt wird. Vom Charakter können dies kleinere Demonstrationsprojekte von KMUs sein, die ja der eigentliche Innovationsmotor sind, oder große Demonstrationsprojekte zum Beispiel der Versorger oder Energietechnikkonzerne in der Region. Hier muss das Clustermanagement darauf achten, dass sich regionale Projektpartner aus dem KMUUmfeld an solchen größeren Demonstrationsprojekten beteiligen und diese ggf. beistellen. Der Einfachheit halber soll im Cluster nur von Innovationsprojekten gesprochen werden. Des Weiteren wird im Cluster je nach Projekt-Scope unterschieden zwischen • Innovations-Projekten in den Handlungsfeldern (im Maßnahmenteil sind pro Hand lungsfeld exemplarisch 3–5 Innovationsprojekte erläutert) und • Gesamtregionale Projektansätze (zu Energieversorgungsstrukturen und Energie systemen) Konkrete Innovationsprojekte der Clusterakteure (handlungsfeldspezifische und handlungsfeldübergreifende Beispiele) können vom Clustermanagement zum Beispiel im Rahmen des Gesamtclustermarketings vermarktet werden – je nach Anlass und Themenbezug. Die konkrete Markteinführung muss durch die Clusterakteure selbst erfolgen. Gesamtregionale Projektansätze verbinden in der Regel Kompetenzen zwischen Berlin und Brandenburg, Energieeffizienz und Erneuerbaren oder zwischen unterschiedlichen

Gesamtregionale

Arten der Erneuerbaren. Es sind in der Regel komplexe Lösungen im strategischen In-

Projektansätze

teresse. Sie haben auch größere Finanzierungschancen (z. B. beim Bund und auf EUEbene) als einfache Projekte. In ihnen lässt sich auch der Vorteil der Zusammenarbeit zwischen Großunternehmen, innovativen KMUs und Kommunen erproben.

39


Eine weitere Aufgabe ist die Initiierung und Begleitung von Leitprojekten im Cluster (siehe oben). Derzeit gibt es im Cluster zwei Leitprojekte (e-SolCar der BTU Cottbus und das PVcomB des Kompetenzzentrums Dünnschicht- und Nanotechnologie für Photovoltaik in Berlin-Adlershof). Kriterien für Leitprojekte gemäß der Gemeinsamen Innovationsstrategie (innoBB) sind: • Länderübergreifender Projektansatz Leitprojekte

• Einbeziehung von Wirtschaft und Wissenschaft • Marktakzeptanz und Sichtbarkeit • Überregionale bzw. nationale Bedeutung • Hohe Realisierungswahrscheinlichkeit • Gesicherte Finanzierung Typisch für Leitprojekte ist also, dass sie einen gewissen Reifegrad besitzen. Sie sind in besonderem Maße sinnstiftend für das Cluster und profilbildend. Durch eine besondere Symbol- und Ausstrahlungskraft schaffen sie es, die Kompetenzen der Region in besonders geeignetem Maße nach außen zu tragen, das heißt sie sind besonders anschaulich. Typisch ist häufig, dass sie komplexer sind und mehrere Projektideen bündeln. Nach dieser Logik sind Leitprojekte eine herausgehobene Teilmenge der Clusterinnovationsprojekte. Die Funktion von Leitprojekten ist es, andere zum „Nachmachen“ und/oder zum Projektanschluss zu ermutigen. Durch die Bekanntmachung und Vermarktung der Leitprojekte durch das Clustermanagement soll genau dies bewirkt werden.

Beispiel zur Vorgehensweise des Clustermanagements bei der Projekt- und Clusterentwicklung Zur Generierung von Pilotprojekten ist eine systematische und fokussierte Vorgehensweise mit Rahmensetzung und Konzentration auf Schwerpunktthemen mit Pilotcharakter unabdingbar. Diese idealtypische Vorgehensweise mit Zielcharakter für das Clustermanagement soll kurz skizziert werden: • Empirische Ermittlung der Handlungsfelder des Clusters und Identifizierung der zentra len Schwerpunktthemen der Region ohne gravierende Themenlücken. Die Schwer punkte sollen im Rahmen der Energiewende zu Systemlösungen führen. • Keine Dopplung der Clustermanagement-Aktivitäten mit denen anderer Akteure (Netz werke, Kammern, Wirtschaft usw.), idealerweise erfolgt eine interdisziplinäre Koopera tion der Aktivitäten der Energie-Netzwerke. • Die zu generierenden Pilotprojekte müssen Neues darstellen, weil ansonsten die För dertöpfe (EU, Bund, Land) verschlossen bleiben, müssen eine möglichst konkrete Nach frage (Marktrealisierung) erwarten lassen und von ihnen sollten idealerweise Impulse für die industrielle Fertigung in der Region ausgehen.

Monitoring der Clusterentwicklung Die Clusterentwicklung wird auf verschiedenen Ebenen beobachtet und bewertet: 1. Einheitliches Monitoring für alle fünf Berlin-Brandenburger Cluster durch Indikatoren im Zeitvergleich (Arbeitsplätze, Anzahl Unternehmen, Umsatz). Dies ist ein zentral gesteu erter Prozess durch die Wirtschaftsverwaltungen, methodisch unterstützt durch die IBB, ILB und TSB (siehe oben). 2. Das quantitative Monitoring wird durch ein qualitatives Reporting ergänzt, das jedes Cluster entlang spezifischer, für das jeweilige Technologiefeld relevanter Kenndaten und Fakten für sich erstellt. Hier stehen stärker Innovations- und Vernetzungsindikatoren im Mittelpunkt (siehe das Zielsystem für mögliche Indikatoren bzw. das Benchmarking). 3. Verfolgung des Maßnahmenfortschritts der Clusteraktivitäten.

40


Auf Punkt 3 soll im Folgenden näher eingegangen werden. Zur Begleitung der Maßnahmen und Praxisprojekte bedient sich das Clustermanagement einer Art „Clustercockpit“. Das „Clustercockpit“ ist ein Monitoringinstrument des Clustermanagements. Es dient der Festlegung von Zielen zu den Projekten sowie der Überprüfung des aktuellen Umsetzungsgrads. Dabei werden zunächst nur diejenigen Projekte überwacht, die vom Cluster selbst durchgeführt werden (und nicht diejenigen, welche die Ressourcen anderer Akteure mit einschließen). Es ist selbstverständlich, dass Aktivitäten und Projekte des Clustermanagements viel detaillierter geplant und überwacht werden können als fremde Projekte (Projekte von Clusterakteuren). Die Praxisprojekte im Cluster (Pilotprojekte in den Handlungsfeldern, aktuelle Cluster-Leitprojekte, gesamtregionale Projektansätze) werden vom Clustermanagement beobachtet und mitgestaltet, sind aber nicht Teil des „Clustercockpits“ hier im Masterplan. An dieser Stelle soll daher wie beim Zielsystem (siehe Clusterhaus) unterschieden werden zwischen 1. Instrumente und Projekte des Clustermanagements: Hierunter werden diejenigen Akti vitäten zusammengefasst, die unter Federführung des Clustermanagements mit eigenen Ressourcen durchgeführt werden (Analysen, Veranstaltungen, Workhops, Marketingaktivitäten). Dazu zählen insbesondere die unten ausgeführten Maßnahmen des Masterplans. 2. Praxisprojekte (Innovationsprojekte im Cluster): Praxisprojekte sind diejenigen Projek te, die nicht vom Clustermanagement federführend durchgeführt werden, die aber durch dieses begleitet oder vermarktet werden. Ein Praxisprojekt kann potenziell jedes Projekt sein, das von einem oder mehreren Akteuren im Cluster durchgeführt wird. Dabei kann in folgende Projektkategorien unterschieden werden: • Praxisprojekte, die ohne das Clustermanagement gestartet sind, die aber vom Clus termanagement weiterverfolgt werden. • Praxisprojekte, die das Clustermanagement initiiert hat, aber an deren Umsetzung das Clustermanagement nicht beteiligt ist. • Praxisprojekte, an deren Umsetzung das Clustermanagement beteiligt ist. • Praxisprojekte, bei denen das Clustermanagement an der Vermarktung beteiligt ist. Anhand des „Clustercockpits“ werden nur die Instrumente und Projekte des Clustermanagements überwacht. Das „Clustercockpit“ unterscheidet sich in Zielerreichungsgrade und Umsetzungsgrade: • Zielerreichungsgrad: Der Zielerreichungsgrad zeigt an, bis zu welchem Grad das Clus termanagement die Projektdurchführung begleiten kann (z. B. bis Stufe 3). • Umsetzungsgrad: Der Umsetzungsgrad zeigt den aktuellen Stand des Projektes an (z. B. Umsetzungsgrad 1 von einem definierten Zielerreichungsgrad von 3). Sowohl der Zielerreichungs- als auch der Umsetzungsgrad werden anhand mehrerer Stufen (Skala) gemessen. Auch die Maßnahmen, die im Zusammenhang mit diesem Masterplan definiert werden, werden anhand dieser Skala gemessen.

41


Die Stufen bauen wie folgt aufeinander auf: Stufe

Beschreibung

0

Keine Aktivität

1

Koordination/Vernetzung von Akteuren, informelle Initiation und Identifikation gemeinsamer Themen

2

Vereinbarung der Zusammenarbeit mit einem Bekennen zum gemeinsamen Vorhaben

3

Erstellung eines Projektkonzepts

4

Projektumsetzung

5

Projektergebnis (z. B. neues Produkt)

Abbildung 22: Zielerreichungs- und Umsetzungsgrade der Maßnahmen und Praxisprojekte

Vorgehensweise bei der Entwicklung des Masterplans Nach Einrichtung des Clustermanagements im Frühjahr 2011 hat das Clustermanagement begonnen, gemeinsam mit den Clusterakteuren einen Masterplan zur weiteren Clusterentwicklung zu erarbeiten. Der vorliegende Masterplan ist die Clusterstrategie der Hauptstadtregion und das Leitdokument zur Clusterentwicklung, um länderübergreifende Strukturen der Innovations- und Wirtschaftsförderung zu etablieren. Er ist Bottom-up entwickelt worden, das heißt, die Akteure sind aktiv in den Clusterprozess eingebunden gewesen. Das Clustermanagement hat diesen Prozess angeschoben, den Masterplan für das Cluster haben die Akteure erarbeitet, moderiert durch das Clustermanagement als „Enabler“. Auch die Umsetzung erfolgt gemeinsam mit den Akteuren. Im Folgenden wird die Vorgehensweise bei der Entwicklung des Masterplans näher be-

Sammeln

Vorauswahl durch Clustermanagement und Gutachter

der Maßnahmenauswahl

Vorstellung und Diskussion (Clusterkonferenz am 13.12.2011 und bis März 2012)

Politische Entscheidung (Sommer 2012)

Dialog

Clusters bei

Analyse - Dokumenten- & SWOT-Analyse - Wertschöpfungskettenanalyse

Auswählen

Einbindung des

Vorgespräche und Handlungsfeldkonferenzen

Untersetzen

schrieben. Dialog - Handlungsfeldkonferenzen - Internetdialog

180 Vorschläge (Longlist)

50 Vorschläge (Shortlist)

Maßnahmen (Auswahl für Umsetzung) 20 handlungsfeldspezifisch 14 handlungsfeldübergreifend

Abbildung 23: Vorgehensweise bei der Entwicklung des Masterplans

Im Rahmen von Handlungsfeldkonferenzen zwischen Mai und September sowie einer Clusterkonferenz im Dezember wurden im Verlauf des Jahres 2011 mit den Akteuren Maßnahmenansätze zur Weiterentwicklung des Clusters erarbeitet.26

26

42

Die Dokumentationen der Handlungsfeldkonferenzen sind unter www.energiecluster-bb.de zu finden.


Diese Maßnahmenansätze wurden priorisiert sowie weiterentwickelt und sind direkt in diesen Masterplan eingegangen. Der Prozess der Einbindung der Clusterakteure und die Analyse, Bewertung und Ausformulierung der in den Konferenzen geäußerten Maßnahmenvorschläge wurde von externen Beratungsunternehmen (Public One und Dornier Consulting) unterstützt. Clustermanagement und Berater bewerteten auf Grundlage von vorhandenen Studien und Unterlagen, von SWOT- und Wertschöpfungskettenanalysen bzw. einer Benchmarking-Analyse und von vorgebrachten Beiträgen und Ideen auf Veranstaltungen weit über hundert Maßnahmenvorschläge im Hinblick auf deren Umsetzbarkeit und Bedeutung für das Cluster Energietechnik Berlin-Brandenburg. Daraus leiteten sie den vorliegenden Maßnahmenplan ab, der im weiteren Verlauf des Masterplanprozesses mit den Akteuren des Clusters diskutiert und verfeinert wurde (z. B. auf der Clusterkonferenz 2011). Letztlich wird er 2012 in den gesamten politischen Dialogprozess mit allen Akteursgruppen des Clusters (Politik/Intermediäre, Wissenschaft, Wirtschaft/Netzwerke) eingebracht. Umsetzungspriorität haben die hier im Masterplan beschriebenen ca. 30 Maßnahmen. Eine Gesamtliste der ca. 200 Maßnahmen findet sich in einem Ergänzungsband zum Masterplan, der neben dem Maßnahmenpool bzw. Themenspeicher auch detaillierte Handlungsfeldanalysen sowie ein internationales Benchmarking mit anderen Energieclustern enthält. Die nachfolgende Abbildung stellt die verschiedenen Handlungsstränge des Masterplans (Analyse, Erstellungs-/Abstimmungsprozess, Kommunikation, Aktualisierung, Umsetzung des Masterplans) überblicksartig dar: Masterplan Analyse

Masterplan Erstellungsprozess

Bestands-/Bedarfs­analyse (SWOT etc.)*

2011

Kompetenzanalyse** Cluster/Systemintegration (Technologiekatalog)

Mitte 2012

Kompetenzanalyse für alle Handlungsfelder

Ende 2012

Entwurf durch Gutachter Nachbearbeitung Clustermgt.

* Bedarfsanalyse im Cluster: Zentraler Input für Masterplan Energietechnik (kontinuierliche jährliche Weiterentwicklung) ** Kompetenzanalysen: Benchmarking der Spitzentechnologien in der Region (Schwerpunkt: Energiewende/ -systeme)

(inkl. Einarbeitung Kommentare Steuerungsrunde und weiterer Analysen)

Masterplan Umsetzung

März 2012

April 2012

Abstimmungsrunden Unternehmen/ Intermediäre/ Netzwerke/ Politik Wissenschaft (Fachreferate)

Mai 2012

Inhaltliche Zustimmung durch Strategischen Beirat und Staatssekretäre

Juni 2012

Ankündigung auf Innogipfel 18.06. Einarbeitung Änderungen, Endredaktion, finale Vorlage in Verwaltungen

Juli/Aug. 2012

Verabschiedung in Steuerungsrunde

Sept. 2012

Website

Mitte 2012

Themeninitiativen in Handlungsfeldern (z. B. KWK-Workshop)

2012

Cluster Who’s who

Ende 2012

Climate-KIC-Workshop inkl. Parlament. Abend „Herausforderungen Sept. 2012 Energieversorgung BB“ (inkl. Wiss., Politik, Bund/EU) 3 Unternehmerische Expertendialoge Systemintegration BB

Okt. 2012

Positionspapier „Zukünftige Energieversorgung“

Fertig­ stellung Ende 2012

Masterplan Masterplan Kommunikation Fortschreibung Okt. 2012

Druck/Veröffentl.

Nov. 2012

Vorstellung auf Clusterkonferenz

Präsentation bei 1. Halbjahr Branchenverbänden, 2013 Kammern usw.

Kontinuierlich in Arbeitstreffen Jährliche Clusterkonferenzen

2013 2014

Abbildung 24: Prozessstränge des Masterplans (Stand: September 2012)

43


Teil II: Handlungsfeldübergreifende Massnahmen Überblick Struktur handlungsfeldübergreifender Maßnahmen Entsprechend des oben dargestellten Zielsystems zielen die handlungsfeldübergreifenVier handlungsfeld-

den Maßnahmen auf die Erreichung der strategischen und operativen Ziele. Weiterhin

übergreifende Maß-

wirken sie indirekt auf die Stärkung der Handlungsfelder im Hinblick auf diese Ziele.

nahmenbereiche

Folgende handlungsfeldübergreifende Maßnahmenbereiche wurden durch Diskussionen bei den Handlungsfeldkonferenzen sowie bei der Clusterkonferenz in Anlehnung an die innoBB-Handlungsstruktur erarbeitet: • Netzwerke und Projekte • Standortmarketing • Fachkräfte • Förderung sowie querliegend • Regionale Profilbildung • Schnittstellen zu anderen Masterplänen • Internationalisierung Die Abbildung zeigt die konkreten bedarfsorientierten Maßnahmen und ihre Zuordnung zu den handlungsfeldübergreifenden Maßnahmenbereichen: Vernetzung & Projekte

Standortmarketing

Fachkräfte

Förderung

Regionale Profilbildung Schnittstellen zu anderen Masterplänen der Region Internationalisierung Expertendialog „Berlin-Brandenburg: Modell­ region der Energiewende“ Unternehmerische Plattform zur Entwicklung gesamtregionaler Projektansätze zur zukünftigen Energieversorgung in Berlin-Brandenburg

Regelmäßiger Austausch mit politischen Entscheidungsträgern Workshop und Parlamentarischer Abend zu Herausforderungen von Energiestrategie und Energietechnik im Wirtschaftsraum Berlin-Brandenburg (zusammen mit Climate-KIC und MWE) Forum „Moderne Energie“ zum Thema „Zukunftstechnologien made in Berlin-Brandenburg“

Förderung der Netzwerkbildung und des Technologietransfers

Technologiekatalog: Benchmarking der Spitzentechnologien in der Region

Bedarfsanalyse zukünftiger Fachkräfte

Regionale Kompetenzen bei Fördermittelgebern platzieren

Kompetenzatlas für alle Handlungsfelder („Cluster Who’s who“)

Matchingplattform Berlin-Brandenburg

Potenzialanalyse länderübergreifender Ansätze

Leitprojekte und Projekte der Region kommunizieren

Webportal „Innovative Hauptstadtregion“

Abbildung 25: Überblick der handlungsfeldübergreifenden Maßnahmen im Masterplan

44


Querliegende handlungsfeldübergreifende Maßnahmen (u. a. Internationalisierung) Regionale Profilbildung der Energietechnik Erste Analysen zu regionalen Profilen wurden schon im Einleitungsteil präsentiert (siehe oben). Das Thema ist sehr aktuell und sollte weitergeführt werden. Die Bestandsaufnahme (bestehende Industriestandorte, Potenziale der Berlin-Brandenburger Energietechnik) sollte beispielsweise noch intensiviert und insbesondere für Brandenburg vertieft werden. Auch eine Beschreibung unterschiedlicher Profiltypen (bestehende versus zukünftige regionale Profile der Energietechnik, Differenzierung nach Produktions-, Forschungs- und Anwendungs-Standorten) ist hilfreich. Außerdem kann das Clustermanagement die entsprechenden Institutionen in Berlin und Brandenburg (z. B. die lokalen und regionalen Wirtschaftsförderer bzw. die Regionalen Wachstumskerne) bei der Entwicklung zukünftiger regionaler Profile der Energietechnik unterstützen. Akteure: Clustermanagement, uvb/DGB, Kammern, Landesregierungen, Bezirke, RWKs, regionale Wirtschaftsförderer in den Landkreisen. Vernetzung mit anderen wirtschaftspolitischen Strategien der Länder Es ist evident – nicht zuletzt vor dem Hintergrund der Aufgaben des Clustermanagements

Schnittstellen

–, dass die erfolgreiche Umsetzung der handlungsfeldübergreifenden Maßnahmen ge-

zu anderen

meinsam mit anderen Institutionen und Trägern des Clusters (vor allem Intermediäre wie

Masterplänen

die Kammern bei dem Thema Fachkräfte) erfolgen muss. Das Clustermanagement ist hier

der Region

eher Themen-Multiplikator und Katalysator. Da die Themen wie Fachkräfte und Standortmarketing in vielen wirtschaftspolitischen Grundsatzstrategien und Masterplänen auftauchen, wird das Clustermanagement hier einen Vorschlag zur Vernetzung, zu Schnittstellen und zur Umsetzungskoordination machen. Vernetzung und Projektbildung auf der nationalen und europäischen/internationalen Ebene Die nationale und internationale Vernetzung der Unternehmen und Institutionen im Cluster

Nationale und

Energietechnik sowie des Clusters selbst ist ein übergreifendes Thema, das in allen

internationale

Handlungsfeldern und Maßnahmenbereichen des Clusters eine zentrale Rolle einnimmt.

Vernetzung

Die überregionale, nationale und europäische/internationale Vernetzung ist Ausgangs-

als übergreifendes

punkt für konkrete Projektentwicklungen, die die Wettbewerbsfähigkeit und internationale

Thema

Strahlkraft der Hauptstadtregion befördern. Im Mittelpunkt der aktuellen wie auch der zukünftigen nationalen und internationalen Aktivitäten des Clustermanagements steht die Unterstützung der regionalen Akteure aus Wirtschaft und Wissenschaft bei der Mitwirkung in nationalen, europäischen und internationalen, vorwettbewerblich bzw. im Markt stattfindenden Innovationsprojekten, die einen zentralen Beitrag zur Erhöhung der regionalen Innovationskraft und Wertschöpfung bilden und die bundesweite bzw. internationale Wettbewerbsfähigkeit der Region und ihrer Akteure erhöhen. 2011 fanden sich die Akteure des neu gegründeten Clusters Energietechnik erstmals zu-

Strategiedialog/

sammen, um im Rahmen des sogenannten Strategiedialogs Internationalisierung eine

Arbeitsgruppe

erste Analyse von Status quo und Bedarfen des Clusters im Bereich Internationalisie-

Internationali-

rung zusammenzustellen. Im Rahmen der Auswertung des Strategiedialogs sind konkre-

sierung

te Internationalisierungsziele des Clusters identifiziert sowie Maßnahmen zur Erreichung

45


dieser Ziele festgelegt worden. Als prioritäre Ziele des Clusters im Bereich Internationalisierung wurde die Förderung der internationalen Sichtbarkeit durch Messebeteiligung, die verstärkte Information regionaler Akteure zu EU-Förderprogrammen und Themenschwerpunkten, die EU-Projekt[partner]vermittlung sowie die Unterstützung der Initiierung und Umsetzung von Projekten definiert. Zur Umsetzung der Maßnahmen und Weiterentwicklung der Clusterziele wurde eine AG Internationalisierung eingerichtet. In dieser AG sind neben Vertretern der Clustereinrichtungen ZAB, TSB und Berlin Partner auch je nach Bedarf weitere Einrichtungen wie Verbände, Universitäten und Forschungseinrichtungen oder Industrie- und Handelskammern vertreten. Die Arbeit der AG Internationalisierung wird dabei eng koordiniert und verzahnt mit den Internationalisierungsaktivitäten des Enterprise Europe Network Berlin-Brandenburg für regionale Unternehmen und Forschungseinrichtungen. Die Branche Energietechnik ist in Berlin-Brandenburg gut in nationale und internatioNationale und

nale Initiativen der Technologieentwicklung sowie in Exzellenznetzwerken einge-

internationale

bunden. Auf nationaler Ebene ist hierbei die Unterstützung herausragender Aktivitäten

Kompetenz-

durch Förderprogramme des Bundes hervorzuheben. So bestehen beispielsweise mit

netzwerke

dem Fraunhofer-Innovationscluster MRO (Maintenance, Repair and Overhaul) oder dem Kompetenzzentrum Dünnschicht- und Nanotechnologie für Photovoltaik Berlin (PVcomB) gute Ausgangspunkte für die Schärfung und Weiterentwicklung der BerlinBrandenburger Technologiekompetenzen auf nationaler Ebene. Durch die Einbindung und Unterstützung regionaler Initiativen in nationale Innovationsaktivitäten kann so das Profil und die Bedeutung der Energietechnik aus Berlin-Brandenburg im bundesweiten Vergleich gesichert werden. Neben der Einbindung in nationale Kompetenznetzwerke ist auch die Einbindung regionaler Unternehmen und Institute in internationale Exzellenzinitiativen hervorzuheben. Berlin-Brandenburg kann sich dabei insbesondere durch seine wichtige Rolle im Rahmen der von der EU geförderten Wissens- und Innovationsgemeinschaft Climate-KIC auf europäischer und internationaler Ebene profilieren. Des Weiteren sind die Berlin-Brandenburger Forschungseinrichtungen, Universitäten und Unternehmen stark in Forschungs- und Demonstrationsprojekte eingebunden, die im Rahmen des 7. EU-Forschungsrahmenprogramms sowie des EU-Förderprogramms Intelligente Energie Europa gefördert werden. Diese herausragende Rolle auch im Nachfolgerprogramm des 7. EU-Forschungsrahmenprogramms – dem ab 2014 anlaufenden EU-Förderprogramm HORIZON 2020 – beizubehalten bzw. auszubauen, versteht das Cluster als eine wichtige Aufgabe. Des Weiteren muss dabei nicht nur der Weg der Themen von der Hauptstadtregion nach Brüssel gesichert sein. Das Cluster sieht es auch als wichtig an, seine Internationalisierungsthemen an den künftigen Schwerpunkten der EU-Politik im Bereich Energie zu orientieren. Neben der künftig verstärkten Lobbyarbeit in Brüssel für regionale Technologiethemen aus Berlin-Brandenburg spielt auch die Information und Vorbereitung regionaler Akteure im Hinblick auf die erfolgreiche Einreichung von Förderanträgen in Brüssel sowie die Unterstützung der Identifizierung, Beantragung und Umsetzung von Innovationsprojekten eine wichtige Rolle. Eine Aktivität des Clusters, der auch künftig eine hohe Bedeutung beigemessen wird, ist die Vernetzung des Clusters und seiner Akteure mit anderen regionalen Clustern und In-

Interregionale

itiativen. Diese interregionale Vernetzung wurde bisher durch verschiedene Aktivitäten

Vernetzung

wie den „Dialog der europäischen Regionen“ im Juni 2010 in Brüssel oder den „BetterPractice-Exchange“ im Mai 2011 in Potsdam initiiert und entwickelt. Diese strategische Zusammenarbeit mit europäischen bzw. internationalen Regionen und Clustern soll in

46


Zukunft weiter vorangetrieben werden, • indem neue Partner in den Ländern/Regionen, zu denen bereits Kooperationen beste hen, identifiziert werden und • indem bereits initiierte Partnerschaften unter anderem in gemeinsamen Netzwerken und Projekten, nachhaltig strukturiert, etabliert sowie ausgebaut und neue Themen schwerpunkte für die Zusammenarbeit definiert werden. Hierbei ist auch insbesondere die verstärkte Zusammenarbeit in Cluster-Cluster-Kooperationen hervorzuheben, die zum Beispiel für die gemeinsame Lobbyarbeit in Brüssel und Berlin genutzt werden kann und auf Unternehmensebene zur Partnerzusammenführung und Initiierung von nationalen und EU-Kooperationen bzw. -Projekten beitragen sollte.

Vernetzung und Projekte Überblick und Beispiele für gesamtregionale Projektansätze Ziel der unten genannten Vernetzungsplattformen wie dem Expertendialog ist es, im Rahmen vorwettbewerblicher Strukturen Projektinitiativen und gesamtregionale Projektansätze zu identifizieren. Aus den zahlreichen Akteurstreffen wurden bereits zahlreiche Ideen für geeignete Projektansätze generiert, die im Folgenden genannt werden sollen (siehe auch oben): • Wasserstoff und Biogas/Biomethan als Energiespeicher aus Sonne und Wind. Die Idee ist die Erzeugung, Speicherung, Erdgasnetzeinspeisung und Verstromung in einer Pilotregion unter Nutzung der Berlin-Brandenburger Forschungs- und Ingenieur potenziale unter Ansteuerung von EU- bzw. Bundesförderungen. • Aufbau einer Versorgungsinfrastruktur auf Basis regenerativer Erdgassubstitute wie Biomethan, regenerativ erzeugter Wasserstoff, hydriertes Kohlendioxid, Nutzung als regenerativer Massenspeicher für Kraft-Wärme-(Kälte)-Kopplung bzw. als Kraft stoff: Die Bereitstellung von Biomethan, genauso wie Wind- oder PV-Gas, und deren Einspeisung ins Gasnetz ist eine der effektivsten Formen der Speicherung. Biogas ohne Kraft-Wärme- und Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung ist eigentlich undenkbar. Biogas ist in Bezug auf CO2-Einsparung der effektivste Brennstoff für KWK und KWKK gefolgt von Biomethan. • Entwicklung und Realisierung des Prototypen eines energieautarken Wohnge bäudes made in Berlin-Brandenburg: Der Prototyp sollte alle in Berlin-Brandenburg

Austausch zur

verfügbaren Technologien zur Nutzung Erneuerbarer Energien verkörpern und die

Energietechnologie

technischen Lösungen als Produkte „von der Stange“ bereithalten. Das Projekt finan ziert sich aus den Beiträgen der involvierten Technologieträger einschließlich der anteiligen Beiträge für das Projektmanagement. • Entwicklung von Geothermieanwendungen: Bündeln der regionalen Interessen im Bereich Geothermie zur Generierung konkreter Projektansätze. Dies gilt insbesondere für die oberflächennahe Geothermie (z. B. Agrothermie, Abwärmenutzung und für Synergien mit der Solarthermie). Die Kompetenzen in der Region sind da (u. a. GFZ Potsdam). In Großschönebeck entsteht eines der bemerkenswertesten Projekte und die mittlere Geothermie kann eine erhebliche Rolle in der Wärmeversorgung sein. Auch auf dem Euref-Gelände in Berlin sind durch die GASAG geothermische Anwendungen geplant. • Weitgehende regenerative Versorgung einer Großstadt (Berlin) im Verbund mit ih rem Umland (Brandenburg) als international nachnutzbares Modell. Dazu gehörte auch der integrative Ausbau der beidseitigen 110-m-Streifen des Autobahnrings und der Eisenbahnstrecken zu Verbundtrassen der Erneuerbaren (Biomasse, Solar, Wind).

47


Expertendialog Berlin-Brandenburg 0 Keine Aktivität

1 Koordination/ Vernetzung/ Initiation

2

3

Vereinbarung der Zusammenarbeit

Projektkonzept/ -antrag

Planzeit

4 Projektumsetzung 2012

5 Projektergebnis

2013 ff.

Ziel Umsetzung

Unterstützung durch Clustermanagement unter anderem bei: Marketing, Einladung, Organisation, Koordination, Dokumentation

Kurzbeschreibung Ziel des Expertendialogs Berlin-Brandenburg ist es, zu strategisch bedeutsamen Themen einen Austausch der Experteneinschätzungen über (Technologie-)Trends und Marktchancen zu initiieren, auch unter Einbeziehung internationaler Impulse. Inhaltlich geht es dabei um einen Austausch zum Thema Energiewende und deren Konsequenzen für die Entwicklung von Energietechnologie in der Region Berlin-Brandenburg. Ergebnis des Austausches sollte eine gemeinsame Positionierung zu strategisch bedeutsamen Themen für das Cluster Energietechnik in Berlin-Brandenburg sein. Ein besonderer inhaltlicher Schwerpunkt wird dabei die Eruierung von Entwicklungspotenzialen insbesondere hinsichtlich der Systemintegration sein. Auch das Thema Netze und Speicher sowie die Integration anderer Energietechnologien in und mit den Netz- und Speichertechnologien wird einen Schwerpunkt darstellen. Begründung Orientierung und

Ein Dialog auf Expertenebene ist insbesondere zur strategischen Ausrichtung des Clus-

Koordination stiften

ters in Abstimmung mit wichtigen Clusterakteuren notwendig. Bei den Handlungsfeldkonferenzen sowie bei der Clusterkonferenz wurde von Akteuren genannt, dass das Cluster Orientierung stiften und für Koordination der Akteure entlang spezifischer Themen bzw. Technologien sorgen sollte. Mit dem Expertendialog Berlin-Brandenburg stellt das Cluster Energietechnik ein Instrument zur Koordination wichtiger Akteure entlang strategischer Themen zur Verfügung. Umsetzende Akteure Clustermanagement (Organisation, Begleitung), Wissenschaft (Beteiligung), Wirtschaft (Beteiligung), zum Beispiel Netzbetreiber, Komponentenhersteller, Energieerzeuger, Energieverbraucher, Systemintegratoren.

Regelmäßiger Austausch mit politischen Entscheidungsträgern Eine Maßnahme, die von den Akteuren genannt und als spezifischer Mehrwert des Clusters gesehen wird, ist der regelmäßige Austausch mit politischen Entscheidungsträgern und Parlamentariern. In derartigen vom Clustermanagement organisierten Plattformen soll eine Diskussion zu Kompetenzen und strategischen Ansätzen der Region im politischen Kontext forciert werden.

48


Zwei Formate sind angedacht. Beim „Forum Moderne Energie“ wird in einer Art Kamingespräch der Austausch zu regionalen Technologiekompetenzen (z. B. Kompetenzen im Bereich Netze und Speicher) mit Parlamentariern geführt. Bei dem Workshop mit Parlamentarischem Abend zu Herausforderungen der zukünftigen Energieversorgung im Wirtschaftsraum Berlin-Brandenburg werden zunächst in Panels von (über-)regionalen Energie- und Umweltexperten Lösungen zur regionalen Energiefrage der Zukunft entwickelt. Die Projektideen werden dann in einer Diskussionsrunde den Parlamentariern und politischen Entscheidungsträgern vorgestellt. Die Umsetzung der Formate erfolgt zusammen mit Kernpartnern des Clusters (wie z. B. dem Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK), dem Climate-KIC in Berlin, dem IASS in Potsdam oder dem InnoZ in Berlin) unter Beteiligung der Wissenschafts- und Wirtschaftsverwaltungen der Länder.

Förderung der Netzwerkbildung und des Technologietransfers durch Innovationsworkshops 0 Keine Aktivität

1 Koordination/ Vernetzung/ Initiation

2

3

Vereinbarung der Zusammenarbeit

Projektkonzept/ -antrag

Planzeit

4 Projektumsetzung 2013

5 Projektergebnis

2014

Ziel Umsetzung

Unterstützung durch Clustermanagement unter anderem bei: Initiierung, Koordination, Einladung, Monitoring

Kurzbeschreibung Die Bildung von branchen- bzw. themenspezifischen Netzwerken und die Ermöglichung von FuE bzw. Markteinführung/-etablierung wird vom Clustermanagement unterstützt. Schwerpunkt wird die Weiterentwicklung von Projektaspekten sein, die zum Beispiel im Rahmen von Innovationsworkshops entstehen. Ziel der Innovationsworkshops ist es, eine Plattform für technologieorientierte Diskussio-

Flankierung der

nen für die Unternehmen und Wissenschaftler der Region anzubieten. Es sollen Akteure

Netzwerkbildung

vernetzt, regionale Themen mit internationaler Relevanz identifiziert, gemeinsame Projekte angestoßen sowie Technologie und Innovationskooperationsmöglichkeiten, insbesondere in der EU, auf den Weg gebracht werden. In diesem Zusammenhang legt das Clustermanagement ein Augenmerk auf die effiziente Ausrichtung von Netzwerken. Begründung Themen- bzw. branchenspezifische Netzwerke sind ein wichtiges Instrument der Vernet-

Vernetzung als

zung zwischen den Unternehmen. Vernetzung ist ein Schlüsselfaktor für die Entstehung

Schlüsselfaktor

von Innovationen entlang der Wertschöpfungskette, die zu Ausbildung internationaler Wettbewerbsfähigkeit beitragen können. Die Bildung von themen- bzw. branchenspezifischen Netzwerken sowie die bisherige Arbeit der Netzwerke wurden von den Clusterakteuren bei den Konferenzen als positiv bewertet. Umsetzende Akteure Netzwerke (Kooperation, Umsetzung), Wirtschaft (Teilnahme), Clustermanagement (Begleitung, Unterstützung).

49


Standortmarketing Benchmarking der Spitzentechnologien in der Region 0 Keine Aktivität

1 Koordination/ Vernetzung/ Initiation

2

3

Vereinbarung der Zusammenarbeit

Projektkonzept/ -antrag

Planzeit

4 Projektumsetzung

2012

2013

5 Projektergebnis

2014 ff.

Ziel Umsetzung

Unterstützung durch Clustermanagement unter anderem bei: Analyse, Koordination

Kurzbeschreibung Identifikation

Ziel der Maßnahme ist die Identifikation international wettbewerbsfähiger Spitzentechno-

von Spitzen-

logien aus der Region Berlin-Brandenburg. Zur Identifikation dieser Spitzentechnologien

technologien

wird eine Benchmarkinganalyse durchgeführt, die Spitzentechnologien identifiziert und deren Entwicklungsstand und Innovationsgrad in Berlin-Brandenburg mit anderen Regionen in Europa und international vergleicht. Begründung

Aktivitäten

Die Aktivitäten des Clusters Energietechnik werden sich insbesondere auf diejenigen The-

konzentrieren

men konzentrieren, bei denen die Produkte bzw. Technologien der Region einen besonders hohen Innovationsgrad aufweisen. Umsetzende Akteure Clustermanagement (Recherche, Darstellung), Wissenschaft/Wirtschaft (Informationsquelle).

Kompetenzatlas für alle Handlungsfelder 0 Keine Aktivität

Planzeit

1 Koordination/ Vernetzung/ Initiation

2

3

Vereinbarung der Zusammenarbeit

Projektkonzept/ -antrag

2011

2012

4 Projektumsetzung 2012

5 Projektergebnis

2013 ff.

Ziel Umsetzung

Unterstützung durch Clustermanagement unter anderem bei: Analyse, Koordination, Dokumentation, Marketing

Kurzbeschreibung Kompetenzen

Ziel des Kompetenzatlas ist es, Unternehmen, Forschungseinrichtungen sowie deren

aller Akteure

Kompetenzen, Initiativen und Projekte darzustellen. Der Atlas umfasst alle Handlungs-

darstellen

felder und stellt damit die Kompetenzen der Akteure aus Wissenschaft und Wirtschaft für jedes Handlungsfeld einzeln dar. Der Kompetenzatlas soll bei Veröffentlichung (PrintPublikation, Internetpräsenz) die Vernetzung entlang der Wertschöpfungskette bzw. das Match-Making für komplementäre Tätigkeitsfelder vereinfachen. Beim Kompetenzatlas geht es primär um die verbesserte Vermarktung von Produkten und Dienstleistungen aus

50


der Region. Er ist aber auch dazu geeignet, Technologie- und Innovationskooperationen insbesondere mit Partnern in der EU aufzuschließen. Begründung Bei den Konferenzen hat sich herauskristallisiert, dass die verschiedenen Akteure inner-

Komplementäre

halb des Clusters Energietechnik zu wenig darüber wissen, wer über welche Kompeten-

Kompetenzen

zen verfügt. Dadurch kommen im Augenblick zu wenige komplementäre Kompetenzen

zusammenführen

zusammen, sodass Synergiepotenziale und damit Wachstumschancen noch zu selten entstehen. Umsetzende Akteure Clustermanagement (Recherche, Darstellung), Wissenschaft/Wirtschaft (Informationsquelle).

Kommunikation der Leitprojekte und Projekte der Region 0 Keine Aktivität

Planzeit

1 Koordination/ Vernetzung/ Initiation

2

3

Vereinbarung der Zusammenarbeit

Projektkonzept/ -antrag

2011

2011

4 Projektumsetzung

5 Projektergebnis

2012

2013 ff.

Ziel Umsetzung

Unterstützung durch Clustermanagement unter anderem bei: Marketing, Koordination, Dokumentation

Kurzbeschreibung Besonders innovative Projekte und Produkte der regionalen Energiewirtschaft und Wis-

Projekte

senschaft werden identifiziert und gebündelt öffentlichkeitswirksam dargestellt. Dazu geht

als Kompetenz-

das Clustermanagement auf Unternehmen und wissenschaftliche Einrichtungen zu und

nachweis

erstellt ein Vermarktungskonzept bzw. unterstützt bei Kommunikation und Öffentlichkeitsarbeit. Das Clustermanagement greift diese Projekte als Argument zur Darstellung der Region nach außen auf, um die Region als Kompetenzregion für Energietechnik zu positionieren und so in internationale Projektvorhaben eingebunden zu werden. Idealerweise treiben möglichst viele Clusterakteure das Clustermarketing voran. Begründung Die überregionale, auch internationale Sichtbarkeit des Clusters kann durch die öffent-

Illustration der

lichkeitswirksamere Darstellung von erfolgreichen Projekten und Technologien gesteigert

Leistungsfähigkeit

werden. Bereits existierende, erfolgreiche Projekte in der Region sollten daher zur Illustration der Leistungsfähigkeit der Region gebündelt dargestellt werden. Umsetzende Akteure Clustermanagement (Recherche, Konzeption, Vermarktung), Wissenschaft/Wirtschaft (Informationsquelle, Testimonials, Vermarktung).

51


Webportal „Innovative Hauptstadtregion“ im Rahmen des Internetauftritts 0 Keine Aktivität

Planzeit

1 Koordination/ Vernetzung/ Initiation

2011

2011/2012

2

3

Vereinbarung der Zusammenarbeit

Projektkonzept/ -antrag

2012

2012/2013

4 Projektumsetzung 2013

5 Projektergebnis

2013

Ziel Umsetzung

Unterstützung durch Clustermanagement unter anderem bei: Analyse, Koordination, Marketing

Kurzbeschreibung Über das Cluster

Ziel der Einrichtung eines Webportals für das Thema Energietechnik ist die zentrale Zu-

zentral informieren

sammenstellung der wichtigsten Informationen zum Cluster Energietechnik. Es geht hier insbesondere um eine Darstellung der wichtigsten Wettbewerbsvorteile der Region, der zentralen Akteure und Ansprechpartner. Dafür werden die Inhalte der Webseiten der Partner des Clustermanagements genutzt und gebündelt. Die Plattform wird sowohl nach außen als auch nach innen eine wichtige Informationsquelle für Clusterakteure und Interessierte am Cluster darstellen. Begründung

Überregionale

Eine zentrale und übersichtliche Darstellung der Kompetenzen im Bereich Energietechnik

Sichtbarkeit

im Internet stellt ein wichtiges Instrument zur Verbesserung der überregionalen Sichtbar-

steigern

keit der Region dar. Zugleich kann sie als Instrument zur Information der Clusterakteure dienen. Bei der Clusterkonferenz wurde von den Teilnehmern die Priorität der Maßnahme zudem sehr hoch eingeschätzt. Umsetzende Akteure Clustermanagement (Konzeption, Erstellung, Pflege), Wissenschaft/Wirtschaft (Informationsquelle, Testimonials, Verlinkung).

Fachkräfte – Fachkräfte finden und binden Bedarfsanalyse zukünftiger Fachkräfte 0 Keine Aktivität

Planzeit

1 Koordination/ Vernetzung/ Initiation

2

3

Vereinbarung der Zusammenarbeit

Projektkonzept/ -antrag

2012

2012

4 Projektumsetzung 2012

5 Projektergebnis

2013 ff.

Ziel Umsetzung

Unterstützung durch Clustermanagement unter anderem bei: Analyse, Dokumentation, Marketing

Kurzbeschreibung Eine Kurz-Studie zur Erhebung des Ist-Fachkräftebedarfs in spezifischen Fachgebieten bzw. Berufen sowie des zukünftigen Fachkräftebedarfs wird durchgeführt. Ziel ist es,

52


Handlungsbedarfe zu ermitteln, die zu einer Verbesserung der aktuellen Fachkräftesi-

Handlungsbedarfe

tuation sowie einer proaktiven Vermeidung zukünftiger Fachkräfteengpässe führen. Die

ermitteln

Analyse wird in der Öffentlichkeit sowie bei politischen Entscheidungsträgern positioniert. Begründung Bei den Handlungsfeldkonferenzen und der Clusterkonferenz wurde von den Akteuren

Fachkräftebedarf

bestätigt, dass in bestimmten Feldern ein besonderer Mangel an Fachkräften besteht.

steigt

Weiterhin merkten die Akteure an, dass sich der Fachkräftebedarf in Zukunft in spezifischen Teilgebieten aber auch in der Breite verstärken wird. Eine Analyse sollte daher erste Hinweise auf mögliche Handlungsoptionen zur Verbesserung der Situation geben. Umsetzende Akteure Clustermanagement (z. B. Konzeption, Erstellung, Pflege), Hochschulen (u. a. Informationsquelle), Kammern (u. a. Informationsquelle).

Fachkräfte-Matchingplattform Berlin-Brandenburg 0 Keine Aktivität

Planzeit

1 Koordination/ Vernetzung/ Initiation

2

3

Vereinbarung der Zusammenarbeit

Projektkonzept/ -antrag

2012

2012

4 Projektumsetzung 2013

5 Projektergebnis

2013 ff.

Ziel Umsetzung

Unterstützung durch Clustermanagement unter anderem bei: Analyse, Konzeption, Koordination, Marketing

Kurzbeschreibung Ziel der Matchingplattform ist es, frühzeitig Studierende bzw. Auszubildende energietech-

Fähigkeiten der

nologieaffinen Studiengängen zuzuführen und diese frühzeitig an Unternehmen zu bin-

Fachkräfte

den. Dafür soll mittelfristig eine Plattform eingerichtet werden, die Inhalte und gelehrte

verständlich dar-

Kompetenzen der Studien- und Ausbildungsgänge für Studierende/Auszubildende und

stellen

für Unternehmen verständlich darstellt. Die Plattform wird eine gezieltere Zuführung von Studierenden zu den entsprechenden Studien-/Ausbildungsgängen unterstützen. Gleichzeitig wird sie Quellen für nachgefragte Kompetenzen aufseiten der Unternehmen offenlegen. Begründung Die Struktur der Studiengänge im Bologna-System sowie der gelehrten Kompetenzen in

Intransparente

einigen Ausbildungen werden sowohl für Studierende als auch für Unternehmer immer

Studien- und

schwerer verständlich. Ein Instrument zur transparenten kompetenzorientierten Darstel-

Ausbildungsinhalte

lung für die Region ist daher notwendig. Sowohl bei den Handlungsfeldkonferenzen als auch bei der Clusterkonferenz wurde eine solche Maßnahme von den Teilnehmern mehrfach genannt und als notwendig eingeschätzt. Umsetzende Akteure Clustermanagement (z. B. Konzeption, Erstellung, Pflege), Hochschulen (u. a. Informationsquelle), Industrie- und Handels-/Handwerkskammern (u. a. Informationsquelle).

53


Förderung Überblick zu existierenden Förderinstrumenten Für

Brandenburger

Energietechnikakteure

existieren

eine

Reihe

landeseigener

Fördermöglichkeiten/-programme vom Ministerium für Wirtschaft und Europaangelegenheiten (MWE). Die Förderbank des Landes Brandenburg (ILB) hat den Geschäftsbesorgungsauftrag, die ZukunftsAgentur Brandenburg (ZAB) macht die fördertechnische Beratung. Für die Entwicklung neuer Erzeugnisse und Dienstleistungen gelten folgende Richtlinien: • Programm Forschung und Entwicklung von KMU • Programm Forschung und Entwicklung – Große Richtlinie Die große FuE-Richtlinie ist zurzeit nicht aktiv und war auch für Nicht-KMU konzipiert. Hieraus wurden einige interessante Energietechnikprojekte gefördert (z. B. e-SolCar, Hybridkraftwerk, Mikro-Gasturbine). Für Innovationen in Unternehmen stehen zusätzlich folgende Programme zur Verfügung: • Innovationsassistenten/-assistentinnen für KMU (Personalkostenzuschuss bei der Ein stellung eines Hochschulabsolventen) • Kleiner/Großer Innovationsgutschein (Zuschüsse für die Zusammenarbeit eines KMU mit einer wissenschaftlichen Einrichtung) Für Investitionen in bestehende/neue Betriebsstätten gelten die Programme: • GRW-G Wachstumsprogramm für kleine Unternehmen • Programm GRW-G Große Richtlinie Die GRW-Richtlinie zielt auf die Schaffung neuer Arbeitsplätze durch Ansiedlung und Erweiterungsinvestitionen. Sie betrifft bestimmte Branchen im Clusterkern. Energieversorger sind beispielsweise aus der GRW-Förderung ausgenommen. Neben Zuschussprogrammen stehen in Brandenburg weitere Finanzierungsprogramme zur Verfügung, beispielsweise verschiedene Varianten des Brandenburg-Kredits oder der BFB Frühphasen- bzw. Wachstumsfonds. Für Demonstrations- und Pilotprojekte im Bereich Energieeffizienz und Erneuerbare Energie gibt es in Brandenburg das Programm RENplus. Zuschussberechtigt sind im Kern drei Kategorien von Maßnahmenvorhaben: Innovationsvorhaben (keine Grundlagenforschung, keine fertige Investition, sondern Vor-Serien-Technik), Energieeffizienzberatung sowie Studien und Veranstaltungen. Antragsberechtigt sind auch Nicht-Unternehmen wie Hochschulen. Die Nutzung der Programme obliegt den jeweils geltenden fördertechnischen Bedingungen. In Berlin werden landeseigene wesentliche Förderprogramme mit Technologiebezug im Rahmen eines Geschäftsbesorgungsvertrages durch die Investitionsbank Berlin (IBB) abgewickelt. Das Cluster Energietechnik stellt eines der fünf in der Gemeinsamen Innovationsstrategie der Länder Berlin und Brandenburg lokalisierten Technologiecluster für die Region dar. Vorhaben aus dem Bereich Energie-/Umwelttechnik können gefördert werden über folgende Programme (alle Programme gelten für KMU, lediglich Pro FIT (bei Kooperationen) und die GRW sowie das Wachstumsprogramm können auch von größeren Unternehmen in Anspruch genommen werden): • Pro FIT – Programm zur Förderung von Forschung, Innovationen und Technologien (Zuschüsse und Darlehen, je nach Innovationsphase) • Programm Innovationsassistent (Zuschüsse zu Personalkosten bei der Einstellung von Hochschulabsolventen)

54


• Transfer BONUS (Zuschüsse für die Inanspruchnahme wissenschaftlicher Leistungen in Forschung und Entwicklung) • Berlin Kredit Innovativ (spezielles Darlehensprogramm für Unternehmen aus den Tech nologieclustern bis 500.000 Euro, 60 Prozent Haftungsübernahme der IBB gegenüber der Hausbank) Neben diesen speziell auf Technologieförderung und Technologietransfer ausgerichteten Programmen bietet die IBB und ihre Tochter IBB Beteiligungsgesellschaft mbH auch Programme für die allgemeine Unternehmensfinanzierung bzw. für Investitionen an. Hierzu zählen: • GRW-Zuschüsse für Unternehmensinvestitionen (Zuschüsse bis maximal 35 Prozent auf Investitionsausgaben). Der GRW-Koordinierungsrahmen zielt auf die Schaffung neuer Arbeitsplätze durch Ansiedlung gewerblicher Unternehmen und Erweiterungs investitionen. Energieerzeugung und -verteilung sind jedoch von der Förderung ausge schlossen (Negativliste). • Berlin Start (Darlehensprogramm für junge Unternehmen bis drei Jahre bis zu 250.000 Euro im Hausbankverfahren) • Berlin Kredit (Darlehensprogramm für Bestandsunternehmen bis zu 10 Mio. Euro im Hausbankverfahren) • Berlin Kapital/Mezzanine Fonds für etablierte Mittelständler mit entsprechender Bonität zur Stärkung der Kapitalbasis (Vergabe von Eigenkapital und eigenkapitalähnlichen Mitteln) • Beteiligungen aus dem VC-Fonds Technologie. Diese werden von der IBB Beteiligungs gesellschaft mbH als typische VC-Finanzierungen gewährt in Form von offenen/stillen Beteiligungen sowie Gesellschafterdarlehen. • Wachstumsprogramm der IBB (Darlehensprogramm als Konsortialvariante mit einer Hausbank oder einem weiteren Finanzmittelgeber bis zu 15 Mio. Euro IBB-Anteil) • KMU-Fonds für Kredite an kleine und mittlere Unternehmen (als Mikrokredite bis 25.000 Euro, als Direktdarlehen IBB bis maximal 250.000 Euro, als Wachstumsdar lehen konsortial bis zu 10 Mio. Euro) Nähere Informationen und Antragsunterlagen zu den einzelnen Programmen sind der IBBHomepage unter www.ibb.de zu entnehmen. Darüber hinaus gibt es umfangreiche Förderangebote mit Technologiebasis im Rahmen der Bundes- und KfW-Förderprogramme. Ergänzend und von besonderer Bedeutung ist das Bürgschafts- und Garantieinstrumentarium, was insbesondere für Unternehmen nach der Markteinführung mit großem Erfolg greift.

Maßnahme: Platzierung regionaler Kompetenzen bei Fördermittelgebern und potenziellen Partnern 0 Keine Aktivität

Planzeit

1 Koordination/ Vernetzung/ Initiation

2

3

Vereinbarung der Zusammenarbeit

Projektkonzept/ -antrag

2012

2012

4 Projektumsetzung

5 Projektergebnis

Ziel Umsetzung

Unterstützung durch Clustermanagement unter anderem bei: Analyse, Koordination, Marketing

Kurzbeschreibung Ziel der Maßnahme ist die Information der (über-)regionalen Fördermittelgeber über Technologie- und Kompetenzschwerpunkte des Clusters. Dazu wird das Clustermanagement

55


die regionalen Schwerpunktthemen und Potenziale, zum Beispiel in Arbeitsgruppen, identifizieren und gezielt Kontakte zu den Programm durchführenden Stellen auf regionaler, insbesondere aber nationaler und EU-Ebene aufbauen. Parallel zur Information der regionalen Kontakte

Fördereinrichtungen über innovative Berlin-Brandenburger Technologieansätze werden be-

ausbauen

stehende regionale Förderprogramme unter anderem der Investitionsbank Berlin (IBB) und der Investitionsbank des Landes Brandenburg (ILB) wie auch weiterer ansässiger Institutionen gegenüber den regionalen Akteuren aus Unternehmen und Wissenschaft kommuniziert. Begründung Schon vor der Ausschreibung von Fördermitteln kann die Diskussion, welche Themen und/oder Technologien in Zukunft gefördert werden, beeinflusst werden. Um die Chancen der Region zu erhöhen, die regionalen Schwerpunkte in der Verteilung von Fördermitteln effektiv zu positionieren, sollte das Cluster möglichst einheitlich auftreten. Über Lobbyar-

Cluster

beit müssen die Bedürfnisse bzw. Forderungen des Clusters in die Politik kommuniziert

positionieren

werden. Für die Ausgestaltung der Förderprogramme ist insbesondere eine Beteiligung und Diskussion mit der Politik wichtig. Umsetzende Akteure Clustermanagement (z. B. Themenidentifizierung, Kommunikation), Fördernde Einrichtungen der Region, Wirtschaft, Wissenschaft und Intermediäre, Politik.

Maßnahme: Potenzialanalyse länderübergreifender Ansätze 0 Keine Aktivität

Planzeit

1 Koordination/ Vernetzung/ Initiation

2

3

Vereinbarung der Zusammenarbeit

Projektkonzept/ -antrag

2012

2012

4 Projektumsetzung

5 Projektergebnis

Ziel Umsetzung

Unterstützung durch Clustermanagement unter anderem bei: Analyse, Dokumentation, Marketing

Kurzbeschreibung Ziel der Potenzialanalyse ist das Aufzeigen von möglichen Synergiepotenzialen bei der Potenziale

Förderung von Energietechnologien der beiden Bundesländer. Basierend auf den fest-

identifizieren

gestellten Potenzialen soll ggf. ein gemeinsamer Ansatz mit den zuständigen Fördereinrichtungen beider Länder sowie den Länderregierungen diskutiert werden. Das Clustermanagement wirkt hier moderierend und vernetzend. Auch die Kommunikation der Handlungsempfehlungen an die Politik kann durch das Clustermanagement erfolgen. Begründung Eine Potenzialanalyse für länderübergreifende Förderung könnte Synergien für eine Er-

Abstimmung

höhung von Technologiekompetenzen und Wertschöpfung in beiden Bundesländern nicht

optimieren

zuletzt im Sinne der Stärkung der Region im nationalen und internationalen Wettbewerb hervorbringen. Umsetzende Akteure Clustermanagement (Analyse, Kommunikation), Fördernde Einrichtungen der Region (u. a. Informationsquelle), Länderregierungen (Informationsquelle, Adressat).

56


Teil III: Handlungsfelder und Handlungsfeldspezifische MaSSnahmen Überblick Struktur zur Handlungsfeldbeschreibung Die Beschreibung der Handlungsfelder sowie die Herleitung der handlungsfeldspezifischen Maßnahmen sind wie folgt strukturiert: • Profil/Handlungsfeld-Rahmendaten: Die wichtigsten Daten und Fakten zum Hand lungsfeld werden genannt (inklusive Kurzdefinition der wichtigsten Begriffe). • Wertschöpfungskette: Für jedes Handlungsfeld wird die Wertschöpfungskette aufge zeigt und Akteure werden entlang der Wertschöpfungskette angeordnet. Ausgehend von den Unternehmen werden so spezifische Schwerpunkte der Region anhand der Wertschöpfungskette sichtbar. • SWOT-Analyse 27: Aus den Rahmendaten und der Wertschöpfungskette werden dann die Stärken und Schwächen der Region zusammengestellt sowie anhand der Chancen und Risiken des politischen und wirtschaftlichen Umfeldes in den Kontext gesetzt. Dabei werden erste Ansatzpunkte für Maßnahmen sichtbar. • Maßnahmen: Aus den spezifischen Stärken/Schwächen- bzw. Chancen/Risiken-Profi len des Handlungsfeldes werden dann Maßnahmen abgeleitet. Ziel ist es hierbei zum Beispiel, mit den Maßnahmen Stärken zu stärken, Schwächen auszugleichen oder bis her ungenutzte Chancen zu nutzen. • Beispielprojekte: Die Beispielprojekte zeigen einige herausragende und profilbildende Projekte des Clusters Energietechnik in den fünf Handlungsfeldern.

Übersicht handlungsfeldspezifischer Maßnahmen Die folgende Übersicht stellt die Maßnahmen in den fünf Handlungfeldern des Clusters Energietechnik im Überblick dar. Die aufgeführten Maßnahmen zerfallen in zwei Maßnahmentypen: • Cluster-Projekte: Projekte initiieren, begleiten und kommunizieren • Clusterinstrumente und -formate, zum Beispiel Übersichten erstellen (Kompetenz Datenbanken, Technologiekataloge, Cluster Who’s who, Forschungsübersichten, Förderatlas usw.), Themen treiben über konkrete Vernetzungsveranstaltungen (→ Koordination) sowie ein gebündeltes Informationsmanagement und Marketing (z. B. Erstellen von Kommunikationsmaterialien) Da die Clusterentwicklung im Bereich Energietechnik am Anfang ist, stehen bei den beschlossenen Maßnahmen zunächst Analysen und Vernetzungsveranstaltungen im Vordergrund, die das Ziel haben, Technologie- und Projektthemen zu identifizieren und FuEPilotprojekte zu initiieren.

27

SWOT-Analyse = Stärken-/Schwächen- und Chancen-/Risiken-Analyse.

57


Turbomaschinen und Kraftwerkstechnik

Wind-/Bioenergie

Solarenergie

Energieeffizienztechnologien

Energienetze, -speicher/ E-Mobilität

Themenkreis zu spez. Technologiethemen einrichten (Wind)

Innovationsworkshops ausrichten und Vernetzung verstärken

Themenkreise „Solarsysteme und Speichertechnologien“ mit Schwerpunkt Systemintegration

Kompetenzübersicht erstellen

Branchenübersicht Bioenergie erstellen (Bio)

Themenkreis zu FuE-Bedarfen einrichten (Wind)

Kräfte bündeln zwischen Wirtschaft und Wissenschaft

Gemeinsame Kommunikation der Technologiekompetenzen

Beispielprojekte identifizieren, initiieren und vermarkten

Initiativen und Aktivitäten aus Berlin-Brandenburg strukturieren und nach außen darstellen

Themenkreise einrichten (Bio)

Überblick zu bestehenden Forschungskompetenzen schaffen (Wind)

Übersicht der regionalen Forschungseinrichtungen

Themenkreise einrichten

Überblick zu bestehenden Wissenschaftsund Forschungskompetenzen

Überblick zu bestehenden Forschungskompetenzen schaffen (Bio)

Feste, flüssige, gasförmige Brennstoffe (Kurzumtriebsplantagen, Biomethan)

Repowering, Service, Wartung Offshore Wind Klein-/Höhenwindtechnologie

Leichtbau Materialforschung/ Recycling Systemtechnik

an den Grenzen von stationären/mobilen Turbos und Kraftwerkstechnik

Image-Kommunikation Bioenergie (Bio)

Schaufenster Elektromobilität Berlin-Brandenburg

Koordination Energieprojekte

Smart Metering/Nutzung von Endgeräten zum Lastmanagement Kraft-WärmeKopplung/Wärme- und Kälteversorgung

Einzelkompetenzen: z. B. Netzvisualisierung, Mehrspartennetze, chemische Speicherung

Themenkreise/ Workshops zu speziellen und übergreifenden Themen

Power-to-Gas, Power-to-Heat, MSR, Sicherheit, Netzbetreiber-Workshops

Biosynergien zwischen Berlin und Brandenburg (Bio)

Abbildung 26: Übersicht der handlungsfeldspezifischen Maßnahmen

Handlungsfeld Bioenergie und Windenergie Die Bereiche Bioenergie und Windenergie werden in diesem Kapitel getrennt behandelt.

Bioenergie: Profil der Region und technologische Schwerpunkte Das Handlungsfeld Bioenergie umfasst die Wärme- und Stromerzeugung aus Biomasse sowie die Erzeugung von Biokraftstoffen. Hierbei liegt der Schwerpunkt auf der Betrachtung der Energietechnologien zur energetischen Nutzung von Biomasse und Biokraftstoffen bis hin zur Endenergiebereitstellung. Diese technologische Betrachtung des Handlungsfeldes umfasst die Technologien zur Herstellung des Energieträgers aus Biomasse und die Technologien zur energetischen Verwertung oder Nutzung des Energieträgers aus Biomasse. Besonders in den flächenreichen und landwirtschaftlich geprägten Bundesländern wie Brandenburg werden Strom, Wärme und Kraftstoffe aus Biomasse gewonnen. Die Anlagenzahlen aus Brandenburg im Verhältnis zu den Anlagenzahlen aus Berlin belegen diesen deutlichen Trend zur Biomassenutzung:

58


Installierte Leistung in MW

Anzahl der Anlagen

Strom- und Wärmeerzeugung aus Biomasse (2010)

Brandenburg

Berlin

Brandenburg

Berlin

Biogasanlagen

120

0

190

028

Biomasseheizkraftwerke

157 (elektrisch)/ 362 (thermisch)

20

22 (davon 17 Anlagen mit therm. Nutzung)

1

Biomasseheizwerke > 1 MW

37,3

k. A.

15

k. A.

Biomasseheizungen

112,5

k. A.

3.750

k. A.

Pelletheizungen

15,4

6,5

k. A.

k. A.

Biokraftstoffe (2011)

Produktionskapazität in t

Brandenburg

Berlin

Biodiesel

680.000

k. A.

6

2

Bioethanol

300.000

k. A.

2

0

Pflanzenöl

k. A.

k. A.

6

3

Abbildung 27: Ausbaustand zur Strom- und Wärmeerzeugung aus Biomasse und Biokraftstoffen29

Verifizierte Daten zu den Beschäftigtenzahlen in Berlin und Brandenburg liegen derzeit nicht vor.30 Trotz dessen kann man aufgrund der Entwicklungen im Bereich der Biomassenutzung sagen, dass die Bioenergiebranche in den letzten Jahren sehr dynamisch gewachsen ist. Die Region hat darüber hinaus ihre Stärken in nahezu allen Feldern der energetischen Nutzung von Biomasse, das entlang geschlossener Wertschöpfungsketten bis hin zu Gesamtlösungen, wie zum Beispiel Bioenergieregionen (z. B. Märkisch-Oderland, Ludwigsfelde), sowie zur Verknüpfung mit anderen erneuerbaren Energiequellen mit dem Ziel 100%-Erneuerbare-Energien-Dörfer (z. B. Feldheim) reicht. Die bereits gut ausgebaute energetische Nutzung von Biomasse in der Region darf jedoch nicht davon ablenken, dass es weiteren Entwicklungsbedarf gibt. Insbesondere ist dabei zu betonen, dass ungenutzte Potenziale bei der Biomassenutzung erschlossen werden müssen, es bedarf der Effizienzsteigerung von bestehenden Anlagen und die vorhandenen Ressourcen müssen noch effektiver genutzt werden. Erste Ansätze zur Steigerung der Effizienz können dabei die Abwärmenutzung und/oder Aufbereitung zu Biomethan und Einspeisung ins Erdgasnetz sein.31 In Berlin und Brandenburg haben sich zahlreiche Unternehmen angesiedelt, die Dienstleistungen anbieten beispielsweise im Bereich Planung, Projektierung und Service. Obwohl in der Region im Vergleich zum Bundesdurchschnitt relativ viele Biogasanlagen betrieben werden und eine beachtliche Wertschöpfung bei der Herstellung von biogenen Brennstoffen besteht, ist die Zahl der Zulieferer von Anlagenkomponenten und Komplettanbieter noch ausbaufähig. Hierbei bedarf es noch verstärkten Bemühungen in der Ansiedlung von Unternehmen aus dem Bereich Anlagenbau, um eine nachhaltige energietechnologische Wertschöpfungskette stärker in der Region zu verankern.

28

Derzeit ist eine Anlage zur Biomüll-Vergärung von den Berliner Stadtreinigungsbetrieben (BSR) in Planung. Ziel ist es, rund 4,4 Mio. m3 Biomethan zu erzeugen und mit dem Bioerdgas 150 neue Müllfahrzeuge zu betanken. 29 Noch wird in beiden Ländern eine unterschiedliche Methodik in der statistischen Bilanzierung der Erneuerbaren Energien angewendet. BE: www.foederal-erneuerbar.de (Abruf am 28.03.2012)/BB: http://www.mugv.branden burg.de/cms/media.php/lbm1.a.2328.de/eeausbau.pdf (Abruf am 12.04.2012). 30 „Ein Bericht, der eine bundesländerscharfe Verteilung der Beschäftigung durch den Ausbau der erneuerbaren Energien vornimmt, wird voraussichtlich im Juni 2012 erscheinen.“ [BMU-Forschungsvorhaben zur „Bruttobe schäftigung durch Erneuerbare Energien in Deutschland 2011 (2012)] 31 Ergebnisse basieren auf der Beratung zur „AG Bioökonomie – energetische Biomasse-Nutzung“ mit Vertretern von B3, IHK Potsdam, MUGV.

59


Darüber hinaus gibt es auch eine Vielzahl an Forschungsaktivitäten in der Region wie beispielsweise in den Bereichen Algenforschung, schnellwachsende Gehölze, Verarbeitung und Verbrennung von Biofestbrennstoffen, Fermentertechnologie und VerfahrensopVoraussetzung für

timierung sowie Vergasungstechnik. Hierbei ist die Region gleichermaßen durch eine leis-

eine exzellente

tungsfähige und breit aufgestellte FuE-Landschaft geprägt. Diese FuE-Themen und vor

Forschungsland-

allem deren Anwendungsmöglichkeiten sind für die Entwicklung der Region von großer

schaft vorhanden

Bedeutung und unterstreichen das regionale Innovationsprofil. Zusätzlich müssen jedoch die Forschungsergebnisse in der gesamten Region kommuniziert werden, damit auch heimische innovative Unternehmen von den Ergebnissen profitieren und weitere Potenziale genutzt werden. 

Wertschöpfungskette Bioenergie Planung, Projektierung • Alensys Engineering • BEB BioEnergy Berlin • biolistic • Bioenergie Beratung Bornim • Büro für Kommunalberatung und Projektsteuerung • C&S connect • CarboCycle Ingenierbüro Lars • Klinkmüller • Danpower • Dreyer & Bosse Kraftwerke • ECOTEC Wulkow • eq-sys • Gicon Bioenergie • HF Biotec Berlin • Hoogen Bioenergie • Ingenieurgesellschaft für Energie- und Kraftwerkstechnik • IGEA Ingenieurgesellschaft für Erschließungs- und Anlagenplanung • Ingenieurbüro Teut • Ingenieurgesellschaft Schiller & Drobka • ipso-schwedt • juwi • La Mont-Kessel • Loscon • PME Projektmanagement & Engineering • Renergiepartner • RuppinConsult • SCHULZ – Verfahrenstechnik • Schraden Biogas • SES-Energiesysteme • SunCoal Industries (SCI) • synos • tetra ingenieure

„Hilfsmittel“

Zulieferer

• Biopract (Enzyme) • Naturenergie Martin Schulze (Spurenelemente) • Navabiotec Dr. Fechter (Enzyme)

• ALBE • Calau • Chemie- und Tankanlagenbau Reuther • Dorset Agrar- und Umwelttechnik • Environics-IUT • ERK EckRohrKessel • FIMAG • Forster Heiztechnik • Havelberger Fahrzeugund Maschinenbau • HKI Heizung/Klima/Sanitär Industrieanlagenbau • Herbst Umwelttechnik • Husmann Umwelt – Technik • La Mont-Kessel • Matzdorf elektrotechnik • Pronova Analysetechnik • S&H Umweltengineering Vertriebs GmbH • Schneider-Kessel • Schulz Verfahrenstechnik • SELIG – MRH • SES Energiesysteme • Stahl- und Metallbau Ost • Steros • UESA • UPB • vemm tec Messtechnik

Komplettanbieter Biogasanlagen • Alensys Engineering • Aqua-Plan GmbH • BEB BioEnergy Berlin • CTA Anlagenbau • ENERTRAG • eq-sys • Gasanlagenbau Petzold • Gicon Bioenergie • Rohrplan • Schradenbiogas • TW Biogas Bau und Service BHKW-, KWK- und/oder Kleinanlagen • FIMAG • Forster Heiztechnik • Greenvironment • juwi • REEGAS • SES-Energiesysteme • synos GmbH • UFE Solar HTC-Anlage • SunCoal Industries (SCI)

Techn. Service/ kaufm. Betriebsführung • ABO Wind • BKW Biokraftwerke Fürstenwalde • Chemie- und Tankanlagenbau Reuther • Danpower • Dr. Sporenberg • Dreyer & Bosse Kraftwerke • Energiequelle • FHS Forsttechnik Handel & Service • HF Biotec Berlin • Hoogen Bioenergie • Kraft- und Lichtanlagen • La Mont-Kessel • pc soft • RuppinConsult • SCHNEIDER Kessel Service GmbH • Schulz Verfahrenstechnik • SES-Energiesysteme • SunCoal • TW Biogas Bau und Service • Verbio • WaldPferde – berlin/ brandenburg

Forschung und Entwicklung Universitäre/Außeruniversitäre Einrichtungen • ATB Potsdam • Beuth-Hochschule für Technik Berlin • BTU Cottbus • CEBra e. V. • BIOPOS e. V. • FIB Finsterwalde e. V. • FH Brandenburg • FH Lausitz • HNE Eberswalde • IASP an der HU Berlin

• IGV Institut für Getreideforschung • Institut für Umwelttechnik und Recycling Senftenberg e. V. • Max-Planck-Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung • Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung e. V. (PIK) • TH Wildau • TU Berlin • ZALF Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung

Unternehmen • Aevotis • BKW Biokraftwerke Fürstenwalde • CS Carbon Solutions • Cyano Biotech • Environics-IUT • Forster Heiztechnik • Gicon Bioenergie • GMB • Maxbiogas • S&H Umweltengineering Vertriebs GmbH • Schulz Verfahrenstechnik • SunCoal Industries (SCI) • Verbio

Abbildung 28: Wertschöpfungskette Bioenergie32

32

Die Erstellung der Wertschöpfungskette wurde durch Informationen der Fördergesellschaft Erneuerbare Energien e. V. (FEE) unterstützt. Aufgrund der Vielzahl der Akteure besteht hierbei jedoch kein Anspruch auf Vollstän digkeit.

60


Die energietechnologische Wertschöpfungskette der Region ist geprägt von der Biomassebereitstellung über den Maschinen- und Anlagenbau bis hin zu der Planung und dem Betrieb von Bioenergieanlagen. Hochschulen und außeruniversitäre Forschungseinrichtungen ergänzen die Kompetenzen in der Bioenergie. Die Forschungslandschaft ist thematisch sehr breit aufgestellt. In Brandenburg ist die Biomasseforschung stärker vertreten als in Berlin. An der BTU Cottbus befasst sich der Lehrstuhl Kraftwerkstechnik mit der Forschung und Entwicklung zu Pellets, Holzheizkesseln, Holzheizkraftwerken und der Lehrstuhl Abfallwirtschaft mit der biologischen Abfallbehandlung. Aber auch an der Erforschung neuer Biomasseausgangsstoffe (Algen) wird beispielsweise an der Hochschule Lausitz geforscht. Darüber hinaus beschäftigen sich auch die außeruniversitären Einrichtungen wie das Leibniz-Institut für Agrartechnik Potsdam-Bornim e. V. (ATB) und das Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) mit der energetischen Nutzung von Biomasse. Aber auch mit weiteren Forschungsthemen wird sich in der Region befasst, wie zum Beispiel Kurzumtriebsplantagen und Agroforstsysteme, Erzeugung und Bereitstellung von Biobrennstoffen (Holzhackschnitzel, Pellets und Scheitholz), Biokohle, Technologien zur Erzeugung von Biogas aus Abfällen und nachwachsenden Rohstoffen, Produktion und allseitige Verwendung von Biomethan, erste Bioraffinerien, Energieholzlogistik, Betrieb von Holzheiz[kraft]werken sowie Anlagen zur Erzeugung aller Arten von Biokraftstoffen der ersten Generation (Pflanzenöl, Biodiesel, Bioethanol), zum Beispiel an der Hochschule für Nachhaltige Entwicklung in Eberswalde. In Berlin liegt ein Schwerpunkt in der universitären Forschung bei der TU Berlin in den Fachgebieten Verfahrenstechnik bzw. Energieverfahrenstechnik und Umwandlungstechniken regenerativer Energien. Hierbei werden FuE-Themen behandelt wie die Fluiddynamik in Biogasreaktoren, die thermochemische Vergasung und Messtechnik, unter anderem zur kontinuierlichen Teermessung. Darüber hinaus werden im Bereich der energetischen Nutzung von Biomasse auch am Institut für Agrar- und Stadtökologische Projekte an der HU Berlin (IASP) und der Beuth Hochschule geforscht. An außeruniversitären Forschungseinrichtungen in Berlin findet nur in geringem Umfang Forschung zu Biomasse statt. Die energietechnologische Wertschöpfungskette ist im Bereich Planung und Projektierung mit zahlreichen Unternehmen in der Region vertreten, die vor allem in Brandenburg

Ungleichgewicht

angesiedelt sind. Beispielhaft im Bereich Planung, Errichtung und Betrieb von Biogas-

zwischen Brenn-

anlagen ist hierbei die Alensys Engineering (inklusive Aufbereitung zu Biomethan) und

stoffbereitstellung

die Energiequelle GmbH (u. a. in Verbindung mit Nahwärmesystemen) zu nennen. Dazu

und Zulieferern

kommen Unternehmen, die Hilfsmittel erstellen, die die Nutzung von Biomasse unterstützen, wie Naturenergie Martin Schulze (Spurenelemente) und Novabiotec Dr. Fechter (Enzyme). Auch Zulieferer von Anlagenkomponenten sind in der Region Berlin-Brandenburg vertreten. Im Bereich der Hersteller von (Pellet-)Kessel sind die Forster Heiztechnik und die ERK EckRohrKessel zu nennen. Zulieferer für Komponenten für Biogasanlagen gibt es über die Region hinaus bekannte Unternehmen wie Steros (Bandtrocknungsanlagen), Pronova Analysetechnik (Biogasanalysentechnik) und Havelberger Fahrzeugund Maschinenbau (Dosiertechnik für Biogasanlagen). Auffällig ist, dass es keine „echten“ Komplettanbieter in der Region gibt. Die in der Wertschöpfungskette dargestellten Komplettanbieter stellen die Anlagenkomponenten nicht komplett selbst her, sondern kaufen die benötigten Anlagenkomponenten zielgerichtet ein. Zahlreiche Servicedienstleister, wie pc soft (Anlagenmanagement von Biogas- und Biomasseanlagen) und SES Energiesysteme (Service für BHKW-Anlagen), komplettieren die Wertschöpfungskette in der Region.

61


SWOT-Analyse Bioenergie Stärken

Schwächen

• Kompetenz und Innovationspotenzial in der Region: Spitzentechnologien, Stand der Technik, wissenschaftliches Know-how • Ausgeprägte Unternehmenslandschaft und vielfältige FuELandschaft • Biogas: Potenzial, Technologievielfalt und Projekte • Viele Biokraftstoff-Produzenten in der Region • Kompetenzen in zukunftsträchtigen FuE-Feldern wie Agroforstsysteme, Algenforschung, Biokohle • Vielfältige und sichtbare Modellprojekte • Gezielte KMU-Förderprogramme • Regionale Charakteristika (Stadt/Land-Verhältnis, Nähe und Anbindung zu anderen Märkten wie Mittel- und Osteuropa)

• Kein aktueller Stand über Forschungsprojekte/-ergebnisse und Akteure • FuE-Kooperationen mit KMU geprägter Unternehmenslandschaft noch nicht miteinander verbunden • Anbindung kleiner Biogasanlagen (Nutzungssteuerung) • Geringe Nutzung von Pflanzenöl als Biokraftstoff (bedingt durch Besteuerung) • Biogas zu Biomethan, inkl. Speicherung des Biomethan (technol. Entwicklungsmöglichkeiten noch nicht ausgereift) • Fehlende lokale Hersteller von Komplettsystemen • Wissenstransfer in alle Glieder der Bioenergie • Fehlende Unterstützung von Banken für Maßnahmen zwischen Entwicklungs- und Markteinführungsphase • Kommunikation: ressortübergreifend und Unterstützung der Multiplikatoren

Chancen

Risiken

• FuE-Kooperationen verstärken (länderübergreifend sowie zwischen KMUs und Forschung) • Stärkere Verzahnung von Forschung und Lehre • Zielgruppen- und themenspezifische Beratungslandschaft schaffen und kommunizieren • Bestandsentwicklung von Biomasseanlagen zum Ausbau von Unternehmensdienstleistungen und -angeboten nutzen • Zukünftige FuE-Themen weiterentwickeln (bspw. Feuerungstechnik, Erntetechniken, Kaskadenverwertung) • Förderung von Lowtech-Innovationen • Grundlastfähigkeit der Bioenergie befördern (Netzsteuerung, Schaltwerke, IT, Schnittstellen) • Flächenpotenzial (Ansiedlung, Brennstoffbereitstellung und Anwendung)

• Mangelnde öffentliche Akzeptanz • Politisch bedingte Märkte (Preis/Nachfrage)

Abbildung 29: SWOT-Analyse Bioenergie

Stärken Eine herausragende Eigenschaft der Region Berlin-Brandenburg ist die räumliche Nähe der Rohstoffproduzenten (Land- und Forstwirtschaft) und Verbraucher der Energieträger Nähe zwischen

(Industrie, Verbraucher). Bereits heute zeigt sich eine vielfältige Unternehmenslandschaft,

Produzenten und

die durch eine breit aufgestellte Forschungslandschaft ergänzt wird. Innovationspotenzi-

Konsumenten ist

ale können dabei auf kurzem Wege mit der Anwendungsforschung verbunden werden.

großer Vorteil der

Beispielhaft in diesem Bereich sind die bisherigen Ergebnisse in den Bereichen Biokohle,

Region

Agroforstsysteme und Algenforschung. Darüber hinaus bestehen große Stärken im Servicebereich, unter anderem bedingt durch die hohe Anzahl an Anlagen in der Region. Auch die Nähe zu Osteuropa und die gute Anbindung nach Mitteleuropa bietet hierbei Argumente zur verstärkten Ansiedlung von Komponentenherstellern mit Exportinteresse nach Mittel- und Osteuropa. Schwächen Die vielfältige FuE-Landschaft erschwert den Überblick über den aktuellen Stand an Forschungsergebnissen und möglichen FuE-Weiterentwicklungen. Um zukünftiges Innovati-

Geringe Anzahl

onspotenzial noch zielgerichteter in FuE-Projekte (unter Beteiligung von KMUs) umzuset-

von Komponenten-

zen, ist ein Überblick zum aktuellen Stand unerlässlich. Im Verhältnis zur Wertschöpfung

herstellern in der

bei der Herstellung von Biofestbrennstoffen bleibt der Anlagenbau (z. B. Fermenter für

Region

Biogasanlagen) und Anbieter von Komplettsystemen dahinter zurück. Aufwendige Bioraffinerien, die verschiedene Stufen der stofflichen Verarbeitung von Biofestbrennstoffen ermöglichen, sind in der Region zwar vereinzelt vorhanden, sollten aber technologisch weiterentwickelt und ausgebaut werden. Hierbei bestehen noch Schwächen bei der Finanzierung von Maßnahmen zwischen Entwicklungs- und Markteinführungsphase. Eine Schwäche der Region besteht auch im relativ gering ausgeprägten Bekanntheitsgrad der Kompetenzen und der technologischen Entwicklungen. Hier liegen noch große Potenziale, die die Region insgesamt als Standort für Bioenergie-Know-how nutzen kann.

62


Chancen Die vielfältige FuE-Landschaft bietet länderübergreifende FuE-Kooperationsmöglichkeiten sowohl zwischen wissenschaftlichen Einrichtungen als auch zwischen Wissenschaft und Unternehmen. Der Ausbau der zukünftigen FuE-Tätigkeiten, beispielsweise in den

FuE-Tätigkeiten

Bereichen Ernte- und Feuerungstechniken, bietet vor allem für die Region eine öffentlich-

öffentlichkeits-

keitswirksame Positionierung ihrer hervorragenden FuE-Kompetenzen. Darüber hinaus

wirksamer

besteht auch in der hohen Anlagenanzahl von Biomasseanlagen ein hohes Potenzial, um

positionieren

den Ausbau von Unternehmensangeboten und -dienstleistungen zu befördern, zum Beispiel bei der technischen Weiterentwicklung von Anlagen oder beim Auswechseln von Anlagenkomponenten. Auch die zahlreichen Schnittstellen zur IT-Branche müssen genutzt werden, um die Systemintegration der Bioenergie stärker voranzubringen. Das Flächenpotenzial der Region kann zusätzlich zur Ansiedlung von Unternehmen aus dem Anlagenbau, zur Brennstoffbereitstellung und zur beispielhaften Anwendung von Bioenergie im städtischen und ländlichen Raum genutzt werden. Laut Biomassestrategie des Landes Brandenburg (MUGV) sind die Biomasse-Potenziale des Landes allerdings weitgehend ausgeschöpft. Es ist daher unerlässlich, dass die bestehenden Anlagen zukünftig noch effizienter die bereitstehende Biomasse verwerten und zukünftig die Verwertung von Reststoffen für die energetische Nutzung intensiviert wird. Die optimale Nutzung der Potenziale der Biomasse orientiert sich daher an der Kaskadennutzung: Ernährungsicherheit vor stofflicher und energetischer Nutzung. Risiken Die Märkte sind politischen Entscheidungen ausgesetzt, und wie stark eine ganze Bran-

Unzureichend

che davon betroffen sein kann, zeigt die stagnierende Bioethanol-Produktion. Im Bereich

verlässliche

der Bioethanol-Produktion war Brandenburg mit Verbio in Schwedt einer der größten Pro-

Entscheidungen

duzenten. Außerdem leidet die Biokraftstoffbranche europaweit unter Überkapazitäten.

durch die Politik

Maßnahmen im Bereich Bioenergie Zahlreiche Maßnahmenvorschläge wurden von Clusterakteuren bei der Erarbeitung des Entwurfs zum Masterplan genannt.33 Nicht alle erwähnten Maßnahmen fallen jedoch in den Aufgabenbereich des Clustermanagements. Im Nachfolgenden werden daher nur diejenigen Maßnahmen erläutert, welche prioritär kurz- bis mittelfristig im Cluster umgesetzt werden können. Überblick zu bestehenden Forschungskompetenzen schaffen 0 Keine Aktivität

Planzeit

1 Koordination/ Vernetzung/ Initiation 2011

2

3

Vereinbarung der Zusammenarbeit

Projektkonzept/ -antrag

2011

2012

4 Projektumsetzung 2012

5 Projektergebnis

2013

Ziel Umsetzung

Unterstützung durch Clustermanagement unter anderem bei: Analyse, Koordination, Marketing

33

Ergebnisse der Handlungsfeldkonferenz Windenergie/Bioenergie (09.05.2011) und Ergebnis zahlreicher Einzelgespräche mit Clusterakteuren der Bioenergie-Branche.

63


Begründung und Kurzbeschreibung Technologie-

Um die Forschungskompetenzen der Region bekannter zu machen und die FuE-Poten-

orientierte Vernet-

ziale von regionalen Unternehmen stärker zu nutzen, bedarf es eines Überblicks zu den

zung nutzen

Forschungsthemen, -projekten und -ergebnissen der regionalen universitären und außeruniversitären Einrichtungen, die in den letzten fünf Jahren in der Region bearbeitet wurden. Um die Unternehmen, insbesondere die KMU-geprägte Unternehmenslandschaft zukünftig noch stärker in FuE-Vorhaben einzubinden, sollten auch Unternehmen (mit Forschungsaktivitäten) einbezogen werden, um festzustellen, inwieweit an bestehende Forschungskompetenzen (mit welchen Partnern) angeknüpft werden kann. Akteure Clustermanagement und ausgewählte Akteure aus Wissenschaft, Wirtschaft und Politik (u. a. Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V., Fachverband Biogas, Fördergesellschaft Erneuerbare Energien e. V., (fördernde) Ministerien, Hochschulen und außeruniversitäre Einrichtungen). Branchenübersicht Bioenergie erstellen 0 Keine Aktivität

Planzeit

1 Koordination/ Vernetzung/ Initiation 2011

2

3

Vereinbarung der Zusammenarbeit

Projektkonzept/ -antrag

2011

2012

4 Projektumsetzung 2012

5 Projektergebnis

2012

Ziel Umsetzung

Unterstützung durch Clustermanagement unter anderem bei: Analyse, Koordination, Marketing

Begründung und Kurzbeschreibung Übersicht schaffen

Die Vielzahl an kleinen und mittleren Unternehmen, die ihren Beitrag zur energetischen

und Positionierung

Nutzung von Biomasse leisten, ist derzeit nicht im Detail bekannt. Eine Branchenübersicht

als Bioenergie-

sollte neben den Beratungsunternehmen (Planung und Projektierung) auch die Kompo-

Standort voran-

nentenhersteller und weitere Dienstleistungsunternehmen enthalten. Darüber hinaus soll-

treiben

te die Branchenübersicht auch die in der Region aktiven universitären und außeruniversitären Einrichtungen enthalten. Ziel dieser Maßnahme ist es, neben der Bekanntmachung der breit aufgestellten Branche, auch die Region noch stärker als Bioenergie-Standort zu positionieren. Akteure Clustermanagement und ausgewählte Akteure aus Wirtschaft, Wissenschaft und Politik (u. a. Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V., Fachverband Biogas, Fördergesellschaft Erneuerbare Energien e. V., (fördernde) Ministerien, Hochschulen und außeruniversitäre Einrichtungen).

64


Themenkreise einrichten 0 Keine Aktivität

Planzeit

1 Koordination/ Vernetzung/ Initiation 2011/2012

2

3

Vereinbarung der Zusammenarbeit

Projektkonzept/ -antrag

2011

2012

4 Projektumsetzung 2012/2013

5 Projektergebnis

2014

Ziel Umsetzung

Unterstützung durch Clustermanagement unter anderem bei: Koordination, Einladung, Marketing, Monitoring

Begründung und Kurzbeschreibung Um gezielt neue Projektthemen zu eruieren und weiterzuentwickeln sowie weitere (FuE-)

Konzertierte

Bedarfe zu ermitteln, bedarf es der gemeinsamen Diskussion. Hierbei sollen in Themen-

Themenkreise

kreisen mögliche Umsetzungsprobleme mit thematisch ausgewählten Akteuren diskutiert

starten

werden. Mögliche Themen sind: feste, flüssige, gasförmige Brennstoffe (u. a. Kurzumtriebsplantagen, Biomethan). Akteure Clustermanagement und ausgewählte Akteure aus Wirtschaft, Wissenschaft und Politik (u. a. BioenergieBeratungBornim, Brandenburgische Energie Technologie Initiative, Brandenburgische Technische Universität Cottbus, Fördergesellschaft Erneuerbare Energien e. V., Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde, Institut für Agrartechnik Bornim e. V., Landesamt für Bauen und Verkehr, Landkreis Märkisch-Oderland, Ministerium für Infrastruktur und Landwirtschaft Brandenburg, Ministerium für Umwelt, Gesundheit und Verbraucherschutz Brandenburg, Ministerium für Wirtschaft und Europaangelegenheiten Brandenburg). Image-Kommunikation Bioenergie 0 Keine Aktivität

Planzeit

1 Koordination/ Vernetzung/ Initiation 2011/2012

2

3

Vereinbarung der Zusammenarbeit

Projektkonzept/ -antrag

2011/2012

4 Projektumsetzung

2012/2013

2013

5 Projektergebnis

2013/2014

Ziel Umsetzung

Unterstützung durch Clustermanagement unter anderem bei: Marketing, Koordination

Begründung und Kurzbeschreibung Die Kompetenzen der Region sollten stärker öffentlichkeitswirksam kommuniziert werden.

Unterstützung von

Hierbei kann das Clustermanagement die Akteure bei der Kommunikation zum Thema

Kommunikations-

Bioenergie unterstützen, unter anderem mit Kommunikationsmaßnahmen zur besseren

maßnahmen

Vermarktung des Potenzials von Biogasanlagen (z. B. zur Grundlast- und Regelfähigkeit). Akteure Clustermanagement und ausgewählte Branchenverbände.

65


Biosynergien zwischen Berlin und Brandenburg nutzen 0 Keine Aktivität

Planzeit

1 Koordination/ Vernetzung/ Initiation 2011/2012

2

3

Vereinbarung der Zusammenarbeit

Projektkonzept/ -antrag

2011/2012

2012/2013

4 Projektumsetzung 2013

5 Projektergebnis

2013/2014

Ziel Umsetzung

Unterstützung durch Clustermanagement unter anderem bei: Analyse, Koordination, Marketing

Begründung und Kurzbeschreibung Regionen-

Die Zusammenarbeit zwischen den Ländern Berlin und Brandenburg sollte bei verschie-

Profil stärken

denen Themen rund um Bioenergie weiter intensiviert werden und mögliche Synergien (bspw. regionale Lieferbeziehungen, Wertschöpfungskette vom Acker bis zum Energieabnehmer) identifiziert werden – ohne den Energietechnikbezug aus den Augen zu verlieren. Ziel ist es, ein Positionspapier für den Bioenergiestandort Berlin-Brandenburg zu erstellen. Akteure Clustermanagement und ausgewählte Branchenverbände.

Projektbeispiele im Bereich Bioenergie aus Berlin und Brandenburg Überblick Bedeutende FuE-Projekte im Bereich Bioenergie laufen am Leibniz-Institut für Agrartechnik Potsdam-Bornim e. V. (ATB), der TU Berlin (EVUR) und der Beuth Hochschule (Umwelt- und Bioverfahrenstechnik) sowie der BTU Cottbus (LS Kraftwerkstechnik). Zwei Projekte sollen näher beschrieben werden. Das Interreg-4A-Förderprojekt „Wärme aus einheimischer Biomasse“ ist ein grenzüberschreitendes Projekt der BTU Cottbus und der Staatlichen Fachhochschule Sulechów. Das Projekt hat die Forschung, Entwicklung und Implementierung innovativer Technologien zur Nutzung von einheimischer Biomasse für die Wärmeversorgung zum Gegenstand. Während der dreijährigen Projektlaufzeit soll die energetische Verwertung von Reststoffen aus der Land- und Forstwirtschaft, die einen Heiz-, aber keinen Nährwert besitzen, wissenschaftlich untersucht werden. Dazu gehören beispielsweise Heu, Stroh, Schalen oder Grünschnitt. Ebenso werden die Entwicklung optimierter Landnutzungssysteme wie auch die Verwertung von Bioasche als Dünger im Sinne einer Kreislaufwirtschaft untersucht. Pilotprojekt Wansdorf „Vom Rieselfeld zum Energiefeld“ Wansdorf Hierbei handelt es sich um ein Pilotprojekt auf einem 25 Hektar belasteten ehemaligen Rieselfeld der Berliner Stadtgüter nordwestlich von Berlin. Auf den Dauerversuchsflächen wird der Einsatz geklärten Abwassers zur bedarfsgerechten Bewässerung landwirtschaftlicher Energieproduktion erforscht. Geerntete Rohstoffe aus den Energieholzplantagen und den krautigen Kulturen sollen im nahen Hennigsdorf Verwendung finden, Asche und Gärrückstände zurück auf die Pilotflächen verbracht werden. Erwartete Kielwassereffekte der Bewirtschaftung auf die Boden- und Grundwassersicherheit der Rieselfelder werden in

66


wissenschaftlichen Begleitprojekten verschiedener Hochschulen aus Berlin und Brandenburg untersucht. Ziele der regionalen Kooperation zwischen der Berliner Stadtgüter GmbH, den Stadtwerken Hennigsdorf und der Klärwerk Wansdorf GmbH sind ganzheitliche Nutzungen lokaler Stoff- und Energiekreisläufe sowie Sicherung und verantwortungsvolle Nachsorge der Rieselfelder.

Windenergie: Profil der Region und technologische Schwerpunkte Brandenburg steht in der Windenergie-Nutzung deutschlandweit mit 4.601 MW installierter Leistung an zweiter Stelle. Aber auch Berlin produziert Windenergie, wobei die Leistung aufgrund der Landesgröße deutlich kleiner ausfällt (2 MW). Der Anteil der Windstrom-

Spitzenwert

erzeugung an der Nettostromerzeugung liegt allein in Brandenburg bei 16 %.

bei der Wind-

34

energienutzung

In der Windenergiebranche waren 2008 insgesamt 3.158 Personen in Berlin und Brandenburg beschäftigt.35 Dabei entfallen 2.848 Arbeitsplätze auf Brandenburg und 310 Ar-

in der Region

beitsplätze auf Berlin. Aktuellere Zahlen für die Bruttobeschäftigung liegen für 2009 nur für den Onshore-Bereich vor, hierbei verteilen sich die Beschäftigten auf insgesamt 6.570 Personen (davon in Berlin: 1.630 Personen; in Brandenburg: 4.940 Personen).36 Die Verdopplung der Beschäftigtenzahlen von 2008 auf 2009 lässt sich auf die jeweils unterschiedlichen Quellen und deren jeweilige Erhebungsmethoden zurückführen.37 Im Handlungsfeld Windenergie liegt der Schwerpunkt auf der Betrachtung der Anlagentechnik von Windenergieanlagen. Darüber hinaus werden auch Themen wie Repowering und Service und Wartung im Handlungsfeld mit aufgegriffen, die Berührungspunkte zur Anlagentechnik und möglichen FuE-Ansätzen aufweisen. Hersteller und Zulieferer aus der Windenergiebranche sind vor allem in Brandenburg angesiedelt und fertigen beispielsweise Maschinenhäuser, Rotorblätter oder Türme für Windenergieanlagen an. Der Dienstleistungssektor, wie Ingenieurbüros und weitere Servicedienstleister, ist verstärkt in Berlin vertreten. Unternehmensseitig bestehen nur begrenzte Möglichkeiten zur Umsetzung von FuE-Vorhaben, da die Region vor allem durch kleine und mittlere Unternehmen (KMU) geprägt ist. Nichtsdestotrotz kommt dem Ausbau von Forschung und Entwicklung eine große Bedeutung zu. Hierbei liegt der Schwerpunkt vor allem im Bereich der Komponenten- und Materialforschung. Aber auch im Bereich der Höhenwindtechnologie und Kleinwindanlagen wird geforscht. Hier kann sich die Region zukünftig als Know-how-Träger positionieren. Die Schwerpunkte in der hochschulischen und außeruniversitären Forschung liegen in

Ausgeprägte

der Aerodynamik, der Materialtechnologie, der Diagnosetechnik und im Bereich Offshore

Forschungs-

verstärkt auf den Gründungsstrukturen.

schwerpunkte

34 35

36

37

DIW Wochenbericht Nr. 11/2012, http://www.diw.de/documents/publikationen/73/diw_01.c.394841.de/12-11-3.pdf. Bundesverband Windenergie e. V. (2009), Regionalstudie Arbeitsplätze und Umsätze der Windwirtschaft in Berlin und Brandenburg, S. 18. Studie der Gesellschaft für Wirtschaftliche Strukturforschung: „Erneuerbar beschäftigt in den Bundesländern: ausgewählte Fallstudien sowie Pilotmodellierungen für die Windenergie an Land“ (GWS mbH 2011), S. 66. Die Literatur zu Beschäftigtenzahlen in der Windenergiebranche ist methodisch und inhatlich sehr heterogen (von der Literaturauswertung über die Pilotmodellierung unter Einbezug von überregionalen Lieferverflechtungen bis hin zu Befragungen von Unternehmen der Windenergiebranche).

67


Wertschöpfungskette Windenergie Planung/ Projektierung, Management/ Bauüberwachung • Abo Wind • DEIG Energietechnik insumma • Energiekontor •Energiequelle • Enertrag AG • IFE Eriksen • Ingenieurbüro Energieeinsparung • Ingenieurbüro Teut • Jetstream Bosse • juwi • Key Wind Energy • Loscon • Notus Energy • OWK Umwelttechnik und Anlagenbau • Phase 5 • Prokon • Renergiepartner • TEMBRA • Uckermark Energietechnik • Vattenfall Europe Windkraft • Wenger-Rosenau • WINDnovation Engineering Solutions • wpd think energy

Zulieferer

Elektrische/Elektron. Komponenten • Ammonit Messtechnik • Caleg • Converteam • FUSS-EMV • Enasys • PCS • TOSS Intelligente Meßtechnik/Automatisierung • UESA • Venpower Großkomponenten • Chemie- und Tankanlagenbau Reuther • SIAG Anlagenbau Mechanische Komp. • Ambau • CTA Anlagenbau • Formteil- und Schraubenwerk Finsterwalde • KMM Kirchmöser Maschinenbau GmbH • MAP, Maschinenund Apparatebau Produktion • Rothe Erde Eberswalde • Schlosserei & Stahlbau Reinmar Klink • Tyroller Hydraulik Herzberg • Wildauer Schmiedewerke • Zahnradwerk Pritzwalk

Produktion

• REpower Systems (Trampe, Produktionsstandort der REpower Systems SE) • Vestas Blades (Produktion von Rotorblättern für den Vestas-Konzern)

Transport & Logistik, Errichtung • Glahr & Co • Grohmann (Kranvermietung) • Hafen Mühlenberg • Hafen Eisenhüttenstadt • Maxikraft (Kran- und Schwerlastlosigkeit) • Multilift (Schwer- und Großraumtransporte, Kranarbeiten und Montage) • WKA Beton Service

Techn. Service & kaufm. Betriebsführung • Abo Wind • Anlagen Termin Montage Hartmann • Berlin Wind • BOREAS Energie • Deutsche Windtechnik • Enercon • Energiequelle • Enertrag AG • GfM Gesellschaft für Maschinendiagnose • IFE Eriksen • Ingenieurbüro W. Goetz (Gutachter) • Jetstream Bosse • juwi • KAPI electronics • Key Wind Energy • Kraft- und Lichtanlagen GmbH • PC-Soft • REpower Systems • Seilpartner Windkraft • Sky Heli • Vattenfall Europe • Vestas Central Europe • Voith Industrial Services • Wiegel Lauchhammer Feuerverzinken • 8.2 (Sachverständige)

Nachnutzung, Retrofit, Recycling • Deutsche Windtechnik

Forschung und Entwicklung Universitäre/Außeruniversitäre Einrichtungen • BTU Cottbus • Bundesamt für Materialforschung und -prüfung (BAM) • Fraunhofer-Institute (IPK Berlin, IAP Potsdam, PYCO Teltow) • HTW Berlin • HNE Eberswalde • Kompetenzzentrum Windenergie Berlin (WIB) • TH Wildau • TU Berlin

Unternehmen • aeroíx • Bosch & Partner • Enasys • EnerKite • Enertrag AG • EUROS • GERB Schwingungsisolierungen • NTS Energie- & Transportsysteme • OLIOID GmbH • TEMBRA

• Venpower GmbH • WINDnovation Engineering Solutions

Abbildung 30: Technologische Wertschöpfungskette Windenergie

Forschung und Entwicklung wird an mehreren Hochschulstandorten betrieben. Die Schwerpunkte an der TU Berlin liegen im Bereich Onshore auf der Aerodynamik und den Tragstrukturen, im Offshore-Bereich auf Gründungen und deren Lebensdaueroptimierung, Meerestechniken und der Dynamik von maritimen Systemen sowie im Bereich der Umweltplanung und -prüfung. An der HTW Berlin stehen neben den technischen Fragen wirtschaftliche Aspekte sowie die Netzintegration im Fokus der Forschung. An mehreren Hochschulen in Brandenburg wie der BTU Cottbus, HNE Eberswalde und der TH Wildau werden einzelne Aspekte der Windenergie bearbeitet. Ein großer Forschungsschwerpunkt ist aktuell nicht gegeben.38 Die außeruniversitäre Forschung ist durch mehrere Fraunhofer-Institute (IPK Berlin, IAP Potsdam, Pyco Teltow) vertreten. Im Kompetenzzentrum Windenergie Berlin (WIB) (ein Forschungsverbund aus TU Berlin, Bundesamt für Materialforschung und -prüfung (BAM) und HTW Berlin) werden unter anderem Verbundvorhaben im Bereich Rotorblatt, Offshore-Gründungen und Zustandsüberwachung praktiziert. Das BAM beteiligt sich an zahlreichen Forschungsvorhaben in Deutschland und agiert als Prüfer von Offshore-Windparks im Auftrag des Bundesamtes für Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH).

38

68

Sebastian Vogel (2008), TSB-Gutachten, Das Technologiefeld Energie in Berlin-Brandenburg“, S. 126.


In der Region sind Ingenieurbüros mit Schwerpunkt Planung und Projektierung von Windkraftvorhaben zahlreich vertreten, wie zum Beispiel wpd think energy GmbH mit Sitz in Potsdam. Daneben tragen zahlreiche Zulieferer von Komponenten für Windenergieanla-

Hohe Dichte

gen zur Wertschöpfung in der Region bei. Hierbei sind exemplarisch der Hersteller von

bei Planern

Türmen, Chemie und Tankanlagenbau Reuther aus Fürstenwalde, und der Hersteller von

und Zulieferern

Stromrichtern für Windenergieanlagen, PCS Power Converter Solutions GmbH aus Berlin,

von Komponenten

zu nennen. Zusätzlich sind noch Produktionsstätten von Komplettanbietern in der Region vertreten, welche Rotorblätter (Vestas Blades) und Maschinenhäuser (REpower Systems SE) herstellen. Zahlreiche Servicedienstleister, wie die Enertrag AG und Seilpartner Windkraft, prägen die hervorragende Servicekompetenz in der Region und leisten damit einen entscheidenen Beitrag zur Vervollständigung der Wertschöpfungskette Windenergie. Das Kettenglied „Nachnutzung, Retrofit, Recycling“ stellt eine Zukunftsaufgabe rund um das Thema Repowering dar, in dem bis jetzt noch keine Unternehmen bekannt sind.

SWOT-Analyse Windenergie Stärken

Schwächen

• Strukturelle Forschungsvoraussetzungen in B-BB (Forschungsinfrastruktur und -vielfalt) • Forschungsschwerpunkte Aerodynamik, Materialtechnologie, Diagnosetechnik, Offshore-Gründungsbauwerke • Systemintegration – Forschungsvorlauf im Bereich Netze (BTU Cottbus, Netzsimulator) • Vorzeigeprojekte/Modellregion B-BB (z. B. Pilotprojekt Hybridkraftwerk an der Schnittstelle von Erzeugung und Speicherung – Windgas) • Hochschullandschaft, u. a. Studienangebote der BTU Cottbus (Maschinenbau/Elektrotechnik), TU Berlin (2-semestriges Windenergie-Modul) • Hersteller von Windanlagenkomponenten in der Region – Kompetenzen bei der Herstellung von Rotorblättern, Turmbau und Maschinenhäusern • Vielzahl an Planungsbüros und Servicedienstleistern

• Unzureichende Vernetzung von Wissenschaft und Wirtschaft • Auszubauende Kooperationsbemühungen von verschiedenen Forschungsbereichen (bspw. Windanlagentechnik in Kopplung mit Maschinenbau oder Elektrotechnik) • Innovationen: zu wenig Einbindung in die FuE-Strukturen in Deutschland/weltweit (Fördermittel und -programme) und zu wenig Forschungsgelder in B-BB (mangelnde Unterstützung durch die Länder: Innovationsunterstützung) • Hersteller von gesamten Windanlagen fehlen in der Region • Ungenügende Anreize für die (große) Industrie = Hersteller • Möglichkeiten zur dezentralen Versorgung noch begrenzt (bspw. Kleinwindanlagen) • Systemintegration: fehlende Koppelstellen zur Einspeisung von Windstrom, Speicherung von Windstrom im MW-Bereich • Keine einheitliche Gestaltung der politischen Strategien in B-BB

Chancen

Risiken

• Einrichtung von Erprobungsflächen zur Verzahnung von FuE für Windenergietechnik (bspw. Prototypen-Testgelände) • Gründung und Ausbau eines Wissenschafts- und Technologiestandortes für Windenergie mit Einbeziehung der Akteure aus Wissenschaft und Wirtschaft (inkl. Definition der Forschungsschwerpunkte als Alleinstellungsmerkmal) • Bestehende Kompetenzen in B-BB im Bereich OffshoreWindenergie stärker nutzen • Innovationen – Neue Technologien (bspw. Höhenwindanlagen grundlastfähig), Integration von innovativen Windenergieanlagen in den Städtebau • Produktion von Teilkomponenten für Windenergieanlagen bekannter machen und stärker zur weiteren Ansiedlung nutzen • Standortfaktoren (gute Verkehrsinfrastruktur und Anbindung an West-Ost-Transportwege)

• Region wird häufig nicht als Ganzes betrachtet (FuE) • Zukünftige Förderschwerpunkte im Bereich Windenergie: Repowering und Offshore • Starke Nord-Süd-Forschungscluster in Deutschland • Mangelnde politische/öffentliche Akzeptanz • Internationale Marktentwicklung • Produktionsverlagerung

Abbildung 31: SWOT-Analyse Windenergie

Stärken In der Forschung liegen die Stärken der Region in der breit aufgestellten Forschungsinfrastruktur und einigen FuE-Vorzeige-Projekten in den Bereichen Rotorblatt, Kleinwind-

Starke Forschungs-

anlagen und Systemintegration/Windgas. Einen Forschungsschwerpunkt der TU Berlin

infrastruktur und

und des BAM stellt unter anderem der Bereich Offshore-Windenergie dar – ein großer

-vielfalt

Zukunftsmarkt mit hohem FuE-Potenzial. Die Kompetenzen bei der Herstellung von Rotorblättern, Türmen, Maschinenhäusern und vielfältigen elektronischen Komponenten werden ergänzt durch die starke Servicekompetenz in der Region. Eine Großanzahl von Onshore-Anlagen in Berlin-Brandenburg birgt zusätzlich das Potenzial für die Erprobung neuer Konzepte in den Bereichen Service, Wartung, Repowering und Recycling.

69


Schwächen Wenige Komplett-

Branchenvertreter bewerten den KMU-Fokus der Region als Stärke, zugleich aber auch

anbieter von

als Schwäche, denn es gibt nur sehr wenige Hersteller von kompletten Windanlagen in

Windenergieanlagen

der Region. Die wichtigen und zukunftsweisenden FuE-Entscheidungen werden jedoch

in der Region

an den Hauptsitzen von Großunternehmen gefällt. Als „verlängerte Werkbank“ der Groß-

ansässig

unternehmen lassen sich nur begrenzt FuE-Aktivitäten umsetzen. Zudem muss die Vernetzung von Wissenschaft und Wirtschaft verstärkt werden, um Innovations- und Wachstumspotenziale zu identifizieren. Aber auch die Vernetzung verschiedener Studiengänge muss verstärkt werden, um dem Thema Windenergie fachbereichsübergreifend adäquat Rechnung zu tragen. Die Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten (in Wirtschaft und Wissenschaft) sind zudem noch wenig gebündelt und kommuniziert, um damit eine angemessene Außendarstellung der regionalen FuE-Kompetenzen zu ermöglichen. Chancen

Regionale

Eine große Chance, bestehende FuE-Kompetenzen in der Region stärker zu nutzen, be-

FuE-Kompetenzen

steht in der Vernetzung der verschiedenen FuE-Tätigkeiten vonseiten der Wissenschaft

nutzen

und der Wirtschaft. Beispielsweise gibt es im Bereich Offshore bereits wichtige Akteure in der Region wie das BAM, die bereits eng mit dem BSH, der Genehmigungsbehörde für Offshore-Anlagen, zusammenarbeitet. Hier bietet es sich an, diese regionalen Kompetenzen stärker zu nutzen. Die Erfahrung der anderen Bundesländer wie beispielsweise Niedersachsen, Bremen und Hamburg zeigt, dass die Großunternehmen der Windenergiebranche ihre Aktivitäten an den spezialisierten Erprobungsflächen für reale Anlagen konzentrieren. Die Einrichtung einer derartigen FuE-Erprobungsfläche in Berlin-Brandenburg kann einen Schub für die Attraktivität der Region für Großunternehmen und die Bündelung der FuE-Aktivitäten leisten. Nicht zuletzt sind einige Hersteller von Anlagenkomponenten in der Region angesiedelt und haben bereits Interesse an der Nutzung einer solchen Fläche für FuE-Zwecke im Bereich Windenergie angemeldet. Dieses Interesse wird auch von den wissenschaftlichen Akteuren bestätigt und unterstützt. Risiken Noch fehlt der Blick für FuE-Synergien in der Region. Vor allem die zukünftigen FuEFörderschwerpunkte Repowering und Offshore machen jedoch die Bündelung der Ressourcen und Kompetenzen unerlässlich, wenn Berlin-Brandenburg mit den bereits starken Forschungsclustern in Nord- und Süddeutschland in Konkurrenz treten möchte.

Maßnahmen im Bereich Windenergie Bei der Erarbeitung des Entwurfs zum Masterplan haben die Clusterakteure zahlreiche Maßnahmenvorschläge genannt.39 Nicht alle erwähnten Maßnahmen fallen jedoch in den Aufgabenbereich des Clustermanagements, zum Beispiel Planungsaspekte zur Ausweisung von neuen Windeignungsflächen. Im Folgenden werden daher nur diejenigen Maßnahmen erläutert, die im Wirkungsbereich des Clustermanagements liegen.

39

70

Ergebnisse der Handlungsfeldkonferenz Windenergie/Bioenergie (09.05.2011); Ergebnis des Themenkreises Windenergie (03.11.2011) und Ergebnis zahlreicher Einzelgespräche mit Clusterakteuren der Windenergiebranche.


Themenkreis zu speziellen Technologiethemen einrichten 0 Keine Aktivität

Planzeit

1 Koordination/ Vernetzung/ Initiation 2011

2

3

Vereinbarung der Zusammenarbeit

Projektkonzept/ -antrag

2011

2012

4 Projektumsetzung 2012/2013

5 Projektergebnis

2014

Ziel Umsetzung

Unterstützung durch Clustermanagement unter anderem bei: Koordination, Marketing, Monitoring

Begründung und Kurzbeschreibung Die Themen Repowering, Offshore, Höhenwindtechnologie und Kleinwindanlagen sowie

Technologische

Service und Wartung sollen mit den Clusterakteuren der Region vertieft diskutiert werden.

Innovationen

Ziel der Themenkreise ist es, Vernetzung entlang dieser Themen herbeizuführen, über

stärken

Umsetzungsprobleme zu diskutieren und Projektthemen zu identifizieren. Akteure Clustermanagement und ausgewählte Vertreter aus Wirtschaft und Wissenschaft (u. a. Bundesverband WindEnergie e. V., EnerKite GmbH, Kompetenzzentrum Windenergie Berlin (WIB), NTS Energie- und Transportsysteme GmbH, prisolartec GmbH, Regionale Planungsgemeinschaft Uckermark-Barnim, wpd onshore GmbH & Co. KG). Auch die BTU Cottbus sollte infolge ihrer Aktivitäten in der Leichtbau- und Schweiß-Technik mit eingebunden werden.

Themenkreis zu FuE-Bedarfen einrichten 0 Keine Aktivität

1 Koordination/ Vernetzung/ Initiation

Planzeit

2

3

Vereinbarung der Zusammenarbeit

Projektkonzept/ -antrag

4 Projektumsetzung

5 Projektergebnis

2011

Ziel Umsetzung

Unterstützung durch Clustermanagement unter anderem bei: Koordination, Marketing, Monitoring

Begründung und Kurzbeschreibung Im Rahmen dieses Themenkreises sollen die Technologiethemen gezielt beleuchtet,

Forschung und

Probleme diskutiert und weitere FuE-Bedarfe gemeinsam eruiert werden. Themenvor-

Entwicklung

schläge, die im Themenkreis detailliert besprochen werden sollen, sind: Leichtbau, Mate-

gezielt unterstützen

rialforschung und Recycling, Infraschall sowie das System Windkraft (die gesamte Systemtechnik betrachtend). Akteure Clustermanagement und ausgewählte Vertreter aus Wirtschaft und Wissenschaft (u. a. Block Materialprüfungsgesellschaft, Kompetenzzentrum Windenergie Berlin (WIB), Bundesverband WindEnergie e. V., EnerKite GmbH, NTS Energie- und Transportsysteme GmbH, TÜV Rheinland Industrie Service, BTU Cottbus).

71


Überblick zu bestehenden Forschungskompetenzen schaffen 0 Keine Aktivität

1 Koordination/ Vernetzung/ Initiation

2

3

Vereinbarung der Zusammenarbeit

Projektkonzept/ -antrag

Planzeit

4 Projektumsetzung 2011/2012

5 Projektergebnis

2012

Ziel Umsetzung

Unterstützung durch Clustermanagement unter anderem bei: Analyse, Koordination, Marketing

Begründung und Kurzbeschreibung Um die Forschungskompetenzen in der Region stärker nutzen zu können (ggf. durch VerSynergien nutzen

netzung), soll in einem ersten Schritt eine Übersicht geschaffen werden. Hierbei sollen die FuE-Themen und -Projekte vonseiten der Unternehmen sowie der Hochschulen und außeruniversitären Einrichtungen aufgearbeitet werden. Diese Aufarbeitung bietet die Grundlage, um an bestehende Forschungskompetenzen und -interessen anzuknüpfen. Akteure Clustermanagement mit relevanten Akteuren aus der Wissenschaft und Wirtschaft.

Projektbeispiele im Bereich Windenergie aus Berlin und Brandenburg Zwei bedeutende FuE-Projekte im Bereich Windenergie sollen im Folgenden näher beschrieben werden. BMU-Verbundprojekt „Automatisierte Prüfung von Rotorblättern – Blade-Tester“ (WIB) In diesem Forschungsvorhaben wird ein automatisiertes Verfahren für kostengünstige und serienmäßige Integritätsprüfungen von Rotorblättern ausgangs der Produktion entwickelt. Es handelt sich um die automatisierte Erfassung von Fertigungsfehlern, ihre Lokalisierung und Auswertung hinsichtlich der Auswirkungen auf die Integrität des Rotorblatts im Betrieb. Dadurch werden die Zuverlässigkeit des Produktes gesteigert und wirtschaftlichere Lösungen bei seiner Auslegung und Herstellung ermöglicht. Eine statistische Erfassung von Fertigungsfehlern dient zum Einstieg in ein modernes Qualitätsmanagementsystem. Zur Lokalisierung der Fertigungsfehler werden intelligente zerstörungsfreie Prüfverfahren (i-ZfP) in Kombination mit ausgewählten statischen und dynamischen Testeinwirkungen entwickelt. Die Vermessung der Blattgeometrie sowie die Prüfung durch akustische, thermische oder optische Verfahren erfolgt automatisch. Die Verwendung eines verifizierten Computermodells ermöglicht Untersuchungen des Rotorblatts bei beliebiger Lagerung und erübrigt eine aufwendige Einspannvorrichtung. Das Computermodell mit den individuell erfassten Fertigungsfehlern wird in der Lage sein, deren Auswirkungen vorherzusagen und das Blatt hinsichtlich seiner Zuverlässigkeit zu zertifizieren. Im Rahmen dieses Vorhabens werden als Testkörper spezielle Rotorblätter – die Tuner – mit eingebauten, definierten Fertigungsfehlern hergestellt und zur Erprobung von i-ZfP-Verfahren verwendet.40

40

72

Weitere Informationen erhalten Sie unter http://www.bladetester.tu-berlin.de/.


Projekte auf Basis der Höhenwindtechnologie Aus der Region Berlin-Brandenburg stammen vielversprechende Projekte aus dem Bereich der Höhenwindtechnologie. Die Firma NTS Energie- und Transportsysteme GmbH aus Berlin entwickelt Windkraftanlagen, die ein neues Prinzip der Energieerzeugung anwenden (X-Windanlagen). Weltweit verfügen nur vier Unternehmen über die Software und die Kenntnis, um vollautomatisch gesteuerte Kites zur Energiegewinnung einzusetzen. Bei den NTS X-Windanlagen ziehen Kites Bodenfahrzeuge auf einem geschlossenen Schienensystem. Ein einzelner Kite erzielt dabei eine nutzbare Windleistung von bis zu 1,1 Megawatt, die auf Generatoren übertragen werden. Inzwischen gelingen bereits temporäre, vollautomatische Flüge. Da sowohl Stärke als auch Verfügbarkeit von Wind mit der absoluten Höhe zunehmen, erzeugen Windkraftanlagen in Höhen von 300 bis 500 Metern Strom kostengünstiger als fossile Brennstoffe. Verfügbarkeiten bei der Stromproduktion von über 90 Prozent sind möglich. Derzeit erzeugt eine Pilotanlage in Mecklenburg-Vorpommern Strom auf Basis der X-Höhenwindtechnik von nts. Das vom Land Brandenburg geförderte FuE-Projekt „Enerkite“ beschäftigt sich mit der Entwicklung und späteren Produktion von Komponenten zur energetischen Nutzung der Windkraft mittels gefesselter Drachen (Kites). Es handelt sich um eine Steuereinheit (Enerkite ControlUnit), unter deren Nutzung die Flugbewegungen (Achtenflug), die Energieerzeugung (Aufsteigen und Einholen) und erste Start- sowie Landemanöver des Kites automatisch ablaufen können. In Kombination mit weiteren Komponenten, zum Beispiel einer Bodeneinheit, die nicht zum aktuellen Entwicklungsumfang zählt, werden durch EnerKite mobile und stationäre Höhenwindkraftwerke zur preiswerteren und stetigeren Windenergienutzung entwickelt.41

41

Weitere Informationen unter http://www.enerkite.de/Home.html.

73


Handlungsfeld Turbomaschinen und Kraftwerkstechnik Daten und Fakten zu Turbomaschinen und Kraftwerkstechnik in der Region Berlin-Brandenburg Große Tradition

Turbomaschinen und die Kraftwerkstechnik (TuK) haben eine lange Tradition in der Hauptstadtregion. Erste Dampfturbinen wurden bereits Anfang der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts hergestellt. Diese Kompetenzen wurden dann auf den Bau von Gasturbinen transferiert, wodurch der Standort Vorteile in der Entwicklung und Fertigung erzielen konnte.

Akteure und Wertschöpfungskette Turbomaschinen und Kraftwerkstechnik Forschung • GEVA • TU Berlin • FU Berlin • Zuse-Institut • BAM • BTU Cottbus • Innovationscluster MRO • Panta Rhei • CEBra e. V. • ERK

Entwicklung • Fraunhofer IPK, IZM • Universitäten • AG Turbo • AneCom Aero Test • atech • Babcock Borsig Steinmüller • Euro Engineering • FTI Engineering Networks • KST • PSI AG • Suzlon Energy • Vestas Blades • ERK

Aufbereitung Energieträger • BTU Cottbus • Vattenfall Power

Produktion/ Installation/ Test • Siemens • Alstom • MAN • MTU • Rolls-Royce • Anecom • Coverteam • KST • EBB • Airkon Druckluft • Babcock Borsig Steinmüller • REUTHER • ERK • Euro Engineering • Heinkel • Kraftwerksservice Cottbus • Repower Systems • Suzlon Energy • KSC • Vestas Blades

Vertrieb • Alstom • MAN • Siemens • Rolls-Royce

Projektierung/ Planung • EBB • Euro Engineering • Ingenieurgesellschaft für Energie- und Kraftwerkstechnik • NOTUS • Projektlogistik • Alstom Power Service • MAN Diesel & Turbo • Siemens Power Generation • MTU Maintenance • Rolls-Royce

Installation/ Inbetriebsetzung • Babcock Borsig Steinmüller • Euro Engineering • Heinkel

Zustandserfassung/ Betrieb • Vattenfall • E.ON • Stadtwerke Henningsdorf • Stadtwerke Cottbus • KSC • Ammonit • Babcock Borsig Steinmüller • Schradenbiogas • Seilpartner

Planung der Reparatur • Alstom • Siemens • MTU • MAN • Babcock Borsig Steinmüller • Boxberger • KRAUSS • FraunhoferInstitut IPK • Rolls-Royce • Innovationscluster MRO

Abbildung 32: Wertschöpfungskette zu Turbomaschinen und Kraftwerkstechnik

Ballung von

Im Handlungsfeld Turbomaschinen/Kraftwerkstechnik existiert eine weltweit einzigartige

Akteuren zu

Ballung von globalen Akteuren am Standort Berlin-Brandenburg. Die Hauptstadtregion

Turbomaschinen

hat europaweit die höchste Dichte an Turbomaschinenherstellern. Im Bereich Turbomaschinen decken die Unternehmen Alstom Power Service GmbH, MAN Diesel & Turbo SE, MTU Maintenance Berlin-Brandenburg GmbH, Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co. KG und das Gasturbinenwerk der Siemens AG ein breites Spektrum der Wertschöpfungskette ab. Die fünf Großkonzerne bilden in der Region die komplette Wertschöpfungsketten von der Forschung und Entwicklung über die Produktion bis hin zur Projektierung, Planung, Installation sowie MRO (Maintenance, Repair and Overhaul) ab. Die produzierten Turbinen gehören im Hinblick auf die Leistungsfähigkeit und Effizienz zur Weltspitze. Die Wertschöpfungskette bildet ebenfalls die Turbinen für die Luftfahrt ab.

Hohe

Im Bereich der Kraftwerkstechnik tun sich auch vor allem industrielle Technologieanwen-

Forschungs-

der wie Vattenfall, Gasag und Enertrag hervor. Diese sind Vorreiter unter anderem bei

kompetenz

flexiblen Kraftwerken, die mit konventionellen Kraftstoffen betrieben werden. Die Kompetenzen im Bereich CO2-Abscheidung und -Speicherung (engl. Carbon Dioxide Capture and Storage, kurz CCS), CO2-Abscheidung und Verwendung (engl. Carbon Capture and Usage, kurz CCU) und Oxyfuel werden in der Region Berlin-Brandenburg durch Vattenfall Power Generation und die BTU Cottbus abgedeckt. Weitere Kraft-

74


werksthemen ergeben sich insbesondere durch die neuen Herausforderungen durch den starken Anstieg der Erneuerbaren Energien, damit verbunden ist die Steigerung der Flexibilität bei den Kraftwerken. Dies erfordert weitere Forschung und Entwicklung sowohl auf der Komponenten- als auch der Prozess- und Systemebene, wenn es um die Netzintegration geht. Des Weiteren ist in der Region die Forschungskompetenz sowohl für Turbomaschinen- und Kraftwerksthemen als auch für die Luftfahrtthemen an sieben Universitäten, 21 Hochschulen, 25 Forschungsinstituten und 40 Innovations- und Gründerparks stark vertreten. Unter anderem bietet das Innovationscluster „Maintenance, Repair and Overhaul (MRO) in Energie und Verkehr“ vom Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik (IPK) und das Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration (IZM) Kompetenzen für ressourcenschonende und energieeffiziente MROProzesse und -Technologien. Die BTU Cottbus in Brandenburg und die TU Berlin haben besonders starke wissenschaftliche Kompetenzen und forschen aktiv im Feld der innovativen Kraftwerkstechnologien. Der Lehrstuhl Kraftwerkstechnik der BTU Cottbus beschäftigt sich unter anderem intensiv

Kraftwerkstechnik

mit der druckaufgeladenen Dampfwirbelschicht-Trocknung von Braunkohlen (DDWT). Als

gut aufgestellt

weiteres Forschungsthema ist an dieser Stelle die Nutzung der Biomasse durch die Mitverbrennung in konventionellen Kraftwerken zu erwähnen. Auch Vattenfall konzentriert seine Kooperationsaktivitäten auf die BTU Cottbus. Weitere Aktivitäten auf der Seite von Turbomaschinen für die Luftfahrt werden durch die Berlin-Brandenburg Aerospace Allianz (BBAA) gebündelt und unterstützt.

Firmenextern/Makroebene

Firmenintern/Mikroebene

Swot-Analyse Turbomaschinen und Krafwerkstechnik 42 Stärken

Schwächen

• Starke Forschungslandschaft • Weltweite Marktpräsenz und Marktpotenziale • Problemlösungskompetenz • Alleinstellungsmerkmale in Entwicklung, Wartung, Überholung und Modernisierung von Turbomaschinen • Vorreiter bei Erneuerbaren Energien • Enge Vernetzung auf Hersteller-Ebene sowie zwischen Herstellern und Forschung in Bezug auf Fachkräfte • Tradition und Attraktivität des Standortes • Gute logistische und infrastrukturelle Rahmenbedingungen

• Ausbaufähige Sichtbarkeit des Standortes •M  angelnde Abdeckung aktueller Forschungsthemen •M  angelnde Fokussierung der Ausrichtung der Lehre und Qualifizierung an Industriebedarf • Hohe Fluktuation der Fachkräfte • Hoher administrativer Aufwand bei der Beantragung von Forschungsmitteln

Chancen

Risiken

• Ausbau der Kooperationen zwischen KMU und Herstellern der Region sowie Forschungseinrichtungen • Integration und gemeinsamer Dialog von Erzeugern, Kunden und Zulieferern in die verschiedenen Geschäftsund Clusteraktivitäten • Innovations-Know-how in Wissenschaft und KMU • Allgemein stabile und wachsende Nachfrage nach Turbomaschinen

•B  ürokratisierung durch Länder, Bund und EU •S  teigender Wettbewerbsdruck aus dem Ausland •F  achkräftebedarf • Abwanderung von Know-how und lokalen Kompetenzträgern •R  elativ geringes Lohnniveau und eingeschränkte Karrierechancen • Möglicher Rückzug von Vattenfall aus der Region

Abbildung 33: SWOT-Analyse zu Turbomaschinen und Kraftwerkstechnik

Stärken Die fünf großen Hersteller von Turbomaschinen in der Region Berlin-Brandenburg haben

Weltweite

eine weltweite Marktpräsenz und repräsentieren den Standort. Die Dichte der Unterneh-

Marktpräsenz

men und die Kooperationen mit Forschungseinrichtungen bilden einmalige Netzwerke.

42

Cluster Energietechnik „Handlungsfeldkonferenz Turbomaschinen und Kraftwerkstechnik am 16. Juni 2011 – Ergebnisüberblick“ (2011).

75


Eine große Stärke wird auch in der Problemlösungskompetenz und in den Alleinstellungsmerkmalen in Entwicklung, Wartung, Überholung und Modernisierung von Turbomaschinen gesehen. Weiter ist die Region Berlin-Brandenburg Vorreiter bei Erneuerbaren Energien und Schlüsseltechnologien im Bereich Hybridkraftwerke und Technologien der Kohletrocknung. Weitere Kompetenzen vor allem im Bereich der Kraftwerkstechnik ergeben sich aus zwei Problemlösungs-

großen Braunkohle-Kraftwerken (Jänschwalde und Schwarze Pumpe) in Brandenburg,

kompetenz

und auch aus der engen Zusammenarbeit mit der BTU Cottbus im Bereich von neuen Verfahren der Braunkohle-Trocknung. Schwächen

Portfolio der

Regionale Schwächen ergeben sich in der mangelnden Abdeckung aktueller Forschungs-

Forschungsthemen

themen in den wissenschaftlichen Einrichtungen, dazu könnten unter anderem weitere Kooperationen zwischen den Forschungseinrichtungen zu vorwettbewerblichen FuEAktivitäten positiv beitragen. Allgemein wurde die unzureichende Vernetzung zwischen Wissenschaft und Wirtschaft als weiter ausbaufähig bewertet. Auch die fehlende Sichtbarkeit des Standortes besonders im Hinblick auf die Attraktivität der Arbeitsplätze in der öffentlichen Wahrnehmung wird als eine Schwäche in der Region wahrgenommen. Weiter

Fehlende Sichtbar-

wird die Ausrichtung der Lehre und Qualifizierung am Industriebedarf für Lehrlinge und

keit des Standortes

Ingenieure noch als unzureichend angesehen. So fehlten Vorhaben, welche die Bindung

Fachkräftebindung

der ausgebildeten Fachkräfte an die Region stärken. Die Identifizierung mit der Region als Industrie-Standort ist noch gering. In der Forschung ist laut Angaben von Wissenschaftlern und Unternehmern auf der Handlungsfeldkonferenz der administrative Aufwand zur Beantragung von Forschungsmitteln noch immer hoch. Hierbei fehlt es an gemeinsamen Kooperationen, um diesen Aufwand zu reduzieren. Chancen

Kampagne

Die allgemein stabile und wachsende globale Nachfrage nach Turbomaschinen bietet

zur Verbesserung

Marktpotenziale für regionale Produkte. Außerdem bestehen Chancen für die Region im

des Image

weiteren Ausbau der Alleinstellungsmerkmale in den Zukunftsmärkten für Fertigung und Wartung sowie Überholung und Modernisierung. Eine Chance ist die enge Vernetzung auf Hersteller-Ebene sowie zwischen Herstellern und Forschung. Die Integration und der gemeinsame Dialog von Erzeugern, Kunden und Zu-

Vernetzung

lieferern in die verschiedenen Geschäfts- und Cluster-Aktivitäten sind ebenfalls Aktivitäten mit hoher Bedeutung für die Region. Zudem ist das Innovations-Know-how in Wissenschaft und KMU mit Potenzial zur gezielten Erschließung und Internationalisierung als Chance für die Region Berlin-Brandenburg zu werten. Risiken

Regionale

Die Attraktivität des Standortes aufgrund regionaler Förderbedingungen kann aus Sicht

Förderbedingungen

der Unternehmen ein großes Risiko darstellen. Ein weiteres Risiko für die Region besteht in der zunehmenden Verlagerung von Entwicklungs- und Fertigungsprozessen in Schwellenländer. Der Mangel an Fachkräften stellt ein besonderes Risiko für die Region Berlin-Brandenburg dar, und zwar sowohl für die KMUs als auch für die Großunter-

Abwanderung

nehmen, die ihrerseits im internen Standortwettbewerb sind. Dieser ist vor allem durch

von Fachkräften

die Abwanderung von Know-how und lokalen Kompetenzträgern begründet. Schließ-

Konjunkturelle

lich können sich auch das relativ geringe Lohnniveau und die fehlenden Karrierechan-

Schwankungen

cen für die Attraktivität der Hauptstadtregion negativ auswirken. Weiter stellen konjunkturelle Schwankungen ein großes Risiko vor allem für stationäre Turbomaschinen dar.

76


Maßnahmen für das Handlungsfeld Turbomaschinen und Kraftwerkstechnik Innovationsworkshops ausrichten und Vernetzung stärken 0 Keine Aktivität

Planzeit

1 Koordination/ Vernetzung/ Initiation 2012

2

3

Vereinbarung der Zusammenarbeit

Projektkonzept/ -antrag

2012

2013

4 Projektumsetzung

5 Projektergebnis

Ziel Umsetzung

Unterstützung durch Clustermanagement unter anderem bei: Koordination, Einladung, Marketing, Monitoring

Begründung und Kurzbeschreibung Ziel der Maßnahme ist es, Forschungs- und Entwicklungsbedarfe durch regionale Kernkompetenzen von Unternehmen und Forschungseinrichtungen umzusetzen und somit zur Kompetenzstärkung in der Region entlang der Zuliefer- bzw. Wertschöpfungskette beizutragen. Dazu werden Innovations-Workshops zwischen den regionalen Unternehmen und Forschungseinrichtungen zu den identifizierten Themen veranstaltet. Akteure Clustermanagement, Wissenschaft und Wirtschaft.

Kräfte bündeln zwischen Wissenschaft und Wirtschaft 0 Keine Aktivität

Planzeit

1 Koordination/ Vernetzung/ Initiation 2012

2

3

Vereinbarung der Zusammenarbeit

Projektkonzept/ -antrag

2012

2013

4 Projektumsetzung 2013

5 Projektergebnis

2013

Ziel Umsetzung

Unterstützung durch Clustermanagement unter anderem bei: Koordination, Einladung, Marketing, Monitoring

Begründung und Kurzbeschreibung Bei dieser Maßnahme sollen die vorhandenen regionalen Kernkompetenzen aus Wirtschaft und Wissenschaft gebündelt werden, um gemeinsame Forschungsschwerpunkte zu identifizieren und abzustimmen. Hierbei soll besonders auch die gemeinsame Schnittmenge zwischen Turbo-, Luftfahrt- und der Kraftwerkstechnik aufgegriffen werden. Weiterhin soll eine stärkere Außendarstellung und Interessenvertretung der Region sowie mehr Präsenz bei der Gestaltung neuer Förderbedingungen ermöglicht werden. Diese Maßnahme dient der Vernetzung, der Identifizierung gemeinsamer FuE-Schwerpunkte und -Schnittmengen sowie zur Identifizierung von gemeinsamen Projekten. Akteure Clustermanagement, Wissenschaft und Wirtschaft.

77


Übersicht der regionalen Forschungseinrichtungen 0 Keine Aktivität

1 Koordination/ Vernetzung/ Initiation

Planzeit

2012

2

3

Vereinbarung der Zusammenarbeit

Projektkonzept/ -antrag

2012

4 Projektumsetzung

2012

2012 ff.

5 Projektergebnis

2012 ff.

Ziel Umsetzung

Unterstützung durch Clustermanagement unter anderem bei: Analyse, Koordination, Dokumentation, Marketing

Begründung und Kurzbeschreibung Bei den Akteuren besteht – erstaunlicherweise – ein Bedarf nach einer Übersicht zu regionalen FuE-Einrichtungen, aber auch Kernkompetenzen. Trotz bestehender Kooperationen und Projekte bedarf es einer gebündelten Übersichtsdarstellung und kontinuierlichen Veröffentlichung von Untersuchungen sowie weiter öffentlich wirksamer Materialien. Diese Maßnahme beinhaltet konkret eine Darstellung der regionalen Forschungskompetenzen und Projekte an den jeweiligen Forschungseinrichtungen. Hierunter wurde unter anderem auch der Maßnahmenvorschlag „Forschungs-, Entwicklungs- und Demonstrationsangebote stärken“ eingegliedert. Das Ziel dieser Maßnahme ist es, die öffentliche Wahrnehmung und die Bedeutung der Turbomaschinen- und Kraftwerkstechnik für den Standort Berlin-Brandenburg weiterhin zu stärken. Aufgrund öffentlich zugänglicher Informationen soll ein Überblick über die bestehenden Wissenschafts- und Forschungskompetenzen im Bereich Turbomaschinen und Kraftwerkstechnik erstellt werden. Darüber hinaus ist eine öffentlich wirksame Darstellung der Turbomaschinen- und Kraftwerksaktivitäten in der Region Berlin-Brandenburg geplant. Ein erster Vorschlag zur Erstellung eines Flyers über die Turbo-Region und zum Ausbildungs-/Fachkräftethema wurde von den Akteuren bestätigt und befindet sich bereits in der Umsetzung. Akteure Clustermanagement.

Projektbeispiele im Handlungsfeld Turbomaschinen und Kraftwerkstechnik Als Beispiele im Handlungsfeld Turbomaschinen und Kraftwerkstechnik können die Projekte MTOC Test Center und Innovationscluster MRO benannt werden. Mechanical Test Operations Centre (MTOC) Mit dem neuen Kompetenzzentrum Mechanical Test Operations Centre (MTOC) des RollsRoyce-Konzerns werden neue Industriestandards zur Untersuchung und Evaluierung des mechanischen Verhaltens von Gasturbinenkomponenten gesetzt. Rolls-Royce investiert mit MTOC in den Aufbau modernster Testeinrichtungen und hat seine Aktivitäten in den Bereichen mechanische Komponententests und Materialtests konzentriert. Mit seinem umfangreichen Leistungsspektrum an Testfähigkeiten unterstützt MTOC Gasturbinen-Programme in den Forschungs-, Entwicklungs-, Produktions- und

78


In-Service-Phasen. Im MTOC werden ca. 70 Ingenieure und Techniker beschäftigt und decken ein breites Spektrum von mehr als 40 verschiedenen Tests ab. Auch Komponenten für zukünftige Rolls-Royce-Triebwerksprogramme wie das Trent XWB werden dort getestet.43 Innovationscluster MRO von Fraunhofer IPK Das im Jahr 2009 gestartete Fraunhofer-Innovationscluster „Maintenance, Repair and Overhaul in Energie und Verkehr“ (MRO) hat zum Ziel, ressourcenschonende und energieeffiziente MRO-Prozesse und -Technologien zu erarbeiten und nachhaltig in der Hauptstadtregion zu etablieren. Das Fraunhofer-Innovationscluster besteht aus einer Kooperation von Wissenschaft, Wirtschaft, Staat und Gesellschaft zur Sicherung der langfristigen Zusammenarbeit und des Wissensaustausches in der Region. Das Fraunhofer-Innovationscluster MRO wird an dem geringen wissenschaftlichen Hintergrund und an dem in Unternehmen hohen technologischen und wirtschaftlichen Optimierungspotenzial ansetzen und durch Projekte in vier Innovationsfeldern das gesamte MRO-Gebiet abdecken.44 Schwerpunkte des Innovationsclusters MRO sind die aus den Anforderungen der Industriepartner abgeleiteten vier Innovationsfelder: „Zustandserfassung und -diagnose“, „MRO-Planung und digitale Unterstützung“, „Reparaturtechnologien“ und „Reinigung“.45

43 Rolls-Royce (2010), „MTOC Opening“, abrufbar unter: http://www.rolls-royce.com/deutschland/de/nachrichten/ 2010/100504_mtoc_opening.jsp. 44 Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik (IPK) (2012), „Innovationscluster MRO“, http://www.innovationscluster-mro.de/innovationscluster. 45 Ebd.

79


Handlungsfeld Solarenergie Profil der Region im Bereich Solarenergie Die Solarbranche befindet sich weltweit in einer Umbruch- und Konsolidierungsphase. Mit Gute internationale

der für Winter 2012 beschlossenen Werksschließung von First Solar und einer Zahl von

Positionierung

Insolvenzen im Laufe des Jahres 2012 sind die Auswirkungen auch in Berlin-Brandenburg spürbar. Dennoch sind zum gegenwärtigen Zeitpunkt (Mai 2012) in der Hauptstadtregion in der Solarbranche mehr als 100 Unternehmen mit 7.500 Beschäftigten vertreten – darunter einige weltweit führende Global Player.46 Der Großteil der Beschäftigten entfällt davon auf den Bereich Photovoltaik (7.200 bis 7.300), der Rest auf den Bereich Solarthermie (200 bis 300).47 Darüber hinaus bestehen mindestens acht universitäre und 13 außeruniversitäre Forschungseinrichtungen, die sich mit Solarenergie beschäftigen.48

Akteure und Wertschöpfungskette Photovoltaik (PV) 49

Rohstoff

• 5N-Plus • Calisolar

Wafer/ Ingots • Conergy

• Conergy

Modul

• Conergy • Solon • Bosch (aleo)

Dünnschichtmodule: • First Solarx • Global Solar Energy • Odersunxx • Inventuxxx • Soltecturexx • Nano-Solar • Bosch (CISTEC)

Hersteller Zulieferer Maschinen/ Dienstleistung Forschung

Zelle

• Steremat Elektrowärme • ALD • Despatch Industries

• Leibniz-Institut für Kristallzüchtung

• FBH Berlin • FHI Berlin

Systemkomponenten • Solon • Skytron • Mptech • InventuxXX • BAE • Mounting Systems • PCS • GE

Distribution/ Anlagenbau

Integration

• Solon • Mptech • B5-Solar • Parabel • Vogt group • Soltecturexx • Invetuxxx • Bosch (aleo) • Solarpraxis • Younicos

• EQ Sys GmbH • Mptech • Sunzenit GmbH • B5-Solar • Parabel AG • Sunfarming GmbH • Dachland

• Jonas & Redmann • Greateyes GmbH • IfG Institute • LayTEC GmbH • Plasmetrex • Sentech

• LayTEC GmbH • Sentech • Greateyes GmbH • ATN • Teamtechnik • Yamaichi • PI Berlin • PV Lab

• Yamaichi • KBE • FussEMV • IMC

• Valentin Software

• FBH Berlin • FHI Berlin • HZB-Berlin • PVcomB • Fraunhofer IAP

• HZB-Berlin • PVcomB

• Fraunhofer IZM

x

Recycling

• 5N-Plus

Werkschließung Herbst 2012 im Insolvenzverfahren (Stand Mai 2012)

xx

Abbildung 34: Wertschöpfungskette Photovoltaik

Die Bereiche Modulherstellung (kristallin und Dünnschicht), Systemkomponenten, Systemintegration und Projektierung nehmen einen hohen Stellenwert in der regionalen PVBranche ein. Hohe Qualität der

Schwachpunkte sind jedoch in den Bereichen Rohstoffe, Wafer und kristalline Zellen so-

Wertschöpfungskette

wie dezentrale Wechselrichter zu finden, welche jedoch in anderen Regionen in Deutschland ausreichend vorhanden sind.

46

Solarregion Berlin-Brandenburg e. V. und TSB (2009), „Das Technologiefeld Energie in BE-BB“. ZukunftsAgentur Brandenburg GmbH in Abstimmung mit Berlin Solar Network e. V. und Solarregion Berlin Brandenburg e. V., (2011). 48 Decision Institut, AT Kearney (2010), „Strategiekonzept für die Entwicklung der Clusterstrategie Energietechnik in Berlin-Brandenburg“. 49 Public One/Dornier Consulting (2011), „Dokumentation der Handlungsfeldkonferenz Solarenergie“. 47

80


Ein Beleg für die hohe internationale Anziehungskraft der Region für Investitionen ist die Ansiedlung vieler ausländischer Unternehmen. Zahlreiche hochspezialisierte Zulieferer haben sich ebenfalls angesiedelt. Einen Schwerpunkt der Forschungsaktivitäten bilden der Bereich Zelltypen und -materialien (HZB). Besonders hervorzuheben sind in der Forschung dabei die Transferprojekte, die zwischen Wirtschaft und Wissenschaft angesiedelt sind (PVcomB).

Firmenextern/Makroebene

Firmenintern/Mikroebene

SWOT-Analyse Photovoltaik (PV) Stärken

Schwächen

• Kompetenzen in den Bereichen Modulherstellung, Systemintegration, EPC • Spezialisierte Zulieferer für die Dünnschichtproduktion, Zellfertigung, Systemkomponenten (Gestelle, Zentralwechselrichter etc.) • Internationale Spitzenkompetenz in der Forschung • Fachkräftepotenzial und Verfügbarkeit • Vielfalt an technologischen Kompetenzen • Kreatives, gründerfreundliches Klima • Gute Organisation der Unternehmen in Netzwerken

•V  ergleichsweise wenige Kompetenzen in den Bereichen Rohstoffe, Wafer und kristalline Zellen, dezentrale Wechselrichter und Systemhäuser (Großhandel) •Z  u wenig Durchsetzungskraft gegenüber asiatischen Herstellern •Ü  berregionaler Bekanntheitsgrad/Markenbildung teilweise zu gering ausgeprägt

Chancen

Risiken

• Weltweit wachsende Nachfrage nach (erneuerbarer) Energie • Innovative Solarsysteme (elektrisch als auch thermisch) in Kombination mit Speichern als stabile Säule einer nationalen Energieversorgung • Grid Parity für Europa in absehbarer Zukunft (BranchenPrognose: 2020, lt. EPIA) • Potenzial für große Anteile in der Energieversorgung in Regionen mit sehr hoher solarer Einstrahlung

•S  ehr schnelle Konsolidierung des Marktes und Konzentration auf ausschließlich große etablierte Industrieunternehmen • Zu lange Perioden im Markt mit Marktpreisen unterhalb der Herstellkosten regionaler Hersteller aufgrund von Preisdumping • Abwanderung von Produktionsstätten • Brain Drain in krisensicherere Branchen • Nicht planbare kurzfristige Veränderungen der Rahmenbedingungen (z. B. EEG)

Abbildung 35: SWOT-Analyse zur Photovoltaik

Stärken Vor allem in den vergangenen Jahren haben sich Berlin und Brandenburg zu einem bedeutenden Standort der Solarenergiebranche entwickelt. Die Region kann vor allem in den Bereichen Modulherstellung, Systemintegration und EPC (Engineering, Procurement and Construction) punkten. Zudem haben sich spezialisierte Zulieferer wie beispielsweise 5N-Plus aus Eisenhüttenstadt angesiedelt, die dort Cadmium-Tellurid herstellen. Weitere Kompetenzen im Zulieferbereich betreffen Zentralwechselrichter und Gestellsysteme für Freiflächensolaranlagen. Anerkanntes Spitzenniveau besitzen die Forschungseinrichtungen und das Fachkräftepotenzial in Berlin und Brandenburg. Die Unternehmen und Forschungseinrichtungen haben schon früh die Vorteile einer engen Vernetzung erkannt und schließen sich in Netzwerken zusammen. Schwächen Die Kompetenzen der Region sind nicht in allen Stufen der Wertschöpfungskette gleich ausgebildet. Gering ausgeprägte bis fehlende Kompetenzen müssen in den Bereichen Rohstoffe, Wafer, kristalline Zellen und dezentrale Wechselrichter konstatiert werden. Auch der Großhandel ist mit keinem der großen Solar-Systemhäuser in der Region vertreten. Problematisch und teilweise existenzbedrohend ist – neben der Kostendruckproblematik – die mangelnde Durchsetzungskraft der Branche gegenüber asiatischen Herstellern. Dazu beigetragen hat sicherlich der geringe Bekanntheitsgrad beziehungsweise die zu gering ausgeprägte Markenbildung der regionalen Hersteller.

81


Chancen Vor dem Hintergrund eines weltweit steigenden Bedarfes an grünen Technologien zur Energieerzeugung stehen die Chancen für den zukünftigen Einsatz der Solartechnologie sehr gut. Aufgrund der stark gesunkenen Herstellungskosten der Photovoltaik-Module rückt die Grid Parity (Netzparität) weltweit in greifbare Nähe. Für Europa wird mit einer flächendeckenden Grid Parity bis 2020 gerechnet. Auf dem Weg dahin müssen jedoch die Solarenergie-Anbieter in der Lage sein, vergleichbar gute Systemleistungen wie konventionelle Erzeugungsanlagen zu erbringen. Dies betrifft in erster Linie die Regelbarkeit, die durch innovative Leistungselektronik in Kombination mit Speichern ermöglicht wird, und die intelligente Einbindung in das regionale Netzmanagement. Ein intelligenter Netzaus- und -umbau ist auf lange Sicht eine Bedingung für den Einsatz von Photovoltaik als tragende Säule einer sicheren, effizienten und stabilen Energieversorgung. Regionale Unternehmen verfügen über entscheidende Kernkompetenzen, um in diesem Bereich die Systemtechnologien mitzuentwickeln. Risiken Die größten Risiken für die regionale Solarbranche sind momentan schwer berechenbare Entwicklungen in der Gestaltung der Förderinstrumente sowie wettbewerbsverzerrende Industriepolitiken anderer Exportnationen. Dies hat zur Folge, dass Unternehmen in der Region ihre Ware immer häufiger unter Herstellungskosten am Markt verkaufen müssen. Dies schwächt die Unternehmen enorm. Innovativen KMUs droht die Insolvenz bzw. es sind die ersten Insolvenzverfahren bereits beantragt (Stand Mai 2012), nur finanzstarke Konzerne können solche Durststrecken überbrücken. Zudem drohen hochwertige Fachkräfte in vermeintlich sicherere Branchen zu wechseln. Die vollständige Abwanderung von Zellproduktion (kristallin) aus Deutschland und Europa in den asiatischen Raum aufgrund besserer Rahmenbedingungen scheint auf lange Sicht unausweichlich.

Akteure und Wertschöpfungskette im Bereich Solarthermie

Forschung und Entwicklung, universitär

Forschung und Entwicklung, außeruniversitär

Hersteller

Zulieferer/Rohstoff

• FGT Glaswerk GmbH • Glasmanufaktur Brandenburg GmbH • Ikarus Coatings GmbH • Rubitherm Technologies GmbH • Softflow.de GmbH, Rangsdorf (Messfühler)

Kollektoren

• Ersotec GmbH • AkoTech GmbH • KKB Kollektorbau GmbH • FK Solartechnik GmbH • mp tec GmbH • GeoClimaDesign AG, Fürstenwalde • U.F.E. Eberswalde • RSF Solar GmbH & Co. KG, Fürstenwalde/Spree • Opitz Solar GmbH

Speicher (-technologien) • Ersotec GmbH • Huch GmbH • FK Solartechnik GmbH • ABV • Rubitherm Technologies GmbH, Berlin • GeoClimaDesign AG, Fürstenwalde

• Ersotec GmbH • FK Solartechnik GmbH, Senftenberg • Dr. Riedel Automatisierungstechnik GmbH

Komplettsysteme

• Ersotec GmbH • Phönix Sonnenwärme AG • mp tec GmbH • RSF Solar GmbH & Co. KG, Fürstenwalde/Spree • Opitz Solar GmbH

• ForschungsVerbund Erneuerbare Energien Berlin

• Beuth Hochschule für Technik Berlin • Hochschule für Technik und Wirtschaft Berlin • Technische Hochschule Wildau • Technische Universität Berlin, Institut für Energietechnik, Maschinen- und Energieanlagentechnik (u. a. solares Kühlen) • Fachhochschule Lausitz (u. a. Zusammenarbeit mit ersotec bei Kollektorentwicklung)

Abbildung 36: Wertschöpfungskette Solarthermie

82

Regelungen

Projektierung, Integration (Auswahl) • Bumiller Neue Energien GmbH • Opitz Solar GmbH • Parabel Energiesysteme GmbH • mp tec GmbH • Renoc Wärme GmbH • Solarheizung24 GmbH


Bei der Nutzung der Sonnenenergie als Wärmequelle (Solarthermie) gibt es in wesentlichen Teilen der Wertschöpfungskette Unternehmen in der Region. Das betrifft insbesondere den Kollektor- und Behälterbau sowie den Planungs- und Projektierungsbereich. Einzelne Unternehmen sind aber auch in den Bereichen Messfühler, Solarglas und Speichermedien vertreten. Allerdings sind im Vergleich zum Bereich Photovoltaik nur ein Bruchteil der Akteure sowohl aufseiten der Unternehmen als auch in der Forschung vorhanden.50 Typisch für die Region sind kleine bis mittlere Unternehmen, die mehrere Wertschöpfungsstufen gleichzeitig abdecken.

Firmenintern/Mikroebene

Stärken

Schwächen

• Mehrere Komponenten-Produzenten im Bereich Solarthermie vorhanden • Vielzahl von Unternehmen im Bereich Planung und Installation • Fachkräftepotenzial und Verfügbarkeit hoch • Innovative Ansätze im Bereich thermische Speicherung

•K  ein großer Systemanbieter in der Region vertreten, klein- und mittelständische Unternehmensstruktur •G  eringe industrielle FuE-Kapazitäten aufgrund der vorhandenen Unternehmensstruktur •Im Vergleich zu PV nur geringe Forschungskapazitäten • Innovative Ansätze noch nicht für den Massenmarkt tauglich gemacht

Firmenextern/Makroebene

SWOT-Analyse Solarthermie

Chancen

Risiken

• Großes Potenzial an Dachflächen in der Region • EEWärmeG und das MAP erhöhen die Wahrscheinlichkeit, dass sich die Technologie durchsetzt • Energiewende (energetische Gebäudesanierung) • Entwicklung preiswerter Kollektoren durch den Einsatz innovativer Materialien (Metall durch Kunststoff ersetzen)

•W  ettbewerb um Dachflächen mit PV •U  nsichere Fördersituation für Endkunden (Aufstockung bzw. Kürzung im MAP) • Geringe Preissensibilität der Endkunden (Anstieg Öl- und Gaspreise spiegelt sich nicht in steigender Nachfrage nach ST-Anlagen wider)

Abbildung 37: SWOT-Analyse Solarthermie

Es hat jedoch kein großer Systemanbieter aus der Heizungsbranche wie etwas Vaillant oder Buderus seinen Stammsitz in der Region. Im Vergleich zu Photovoltaik sind die Forschungsaktivitäten zur Solarthermie quantitativ geringer ausgeprägt, was dem wesentlich geringeren Marktvolumen und der negativen Marktentwicklung in den vergangenen Jahren geschuldet ist. Nichtsdestotrotz wird an marktnahen Projekten zur Erweiterung des Einsatzspektrums der Solarthemie, beispielsweise Solare Kühlung und der Kombination mit anderen Wärmeerzeugern, geforscht. Mit der Deutschen Gesellschaft für Sonnenenergie e. V. und dem Kompetenzzentrum Große Solarwärmeanlagen Region Ost (Leitung Berliner Energieagentur) gibt es weitere Akteure in der Region, die das Thema Solarthermie aktiv unterstützen. Die ZukunftsAgentur Brandenburg GmbH unterstützt das Kompetenzzentrum als Partner – neben weiteren Akteure in der Region, die das Thema Solarthermie aktiv unterstützen.

Maßnahmen im Handlungsfeld Solarenergie Die im Folgenden ausgewählten Maßnahmen wurden mit den Akteuren des Handlungsfeldes Solarenergie bei der Handlungsfeldkonferenz Solarenergie sowie der Clusterkonferenz besprochen. Vor dem Hintergrund des aktuellen Wettbewerbsdrucks wurde insbesondere die Notwendigkeit, Produktinnovationen im Bereich Systemintegration hervorzubringen, als hoch prioritär bewertet. Daneben wurde von vielen Akteuren die bessere Positionierung der Interessen des Handlungsfeldes Solarenergie bei der Landespolitik gefordert und hoch priorisiert. Diese Priorisierungen und Ergebnisse wurden weiter ausgeführt und letztendlich mit den im Folgenden ausgeführten Maßnahmen zusammengefasst.

50

Decision Institut, AT Kearney (2010), „Strategiekonzept für die Entwicklung der Clusterstrategie Energietechnik in Berlin-Brandenburg“.

83


Themenkreise „Solarsysteme und Speichertechnologien“ mit Schwerpunkt Systemintegration 0 Keine Aktivität

Planzeit

1 Koordination/ Vernetzung/ Initiation 2012

2

3

Vereinbarung der Zusammenarbeit

Projektkonzept/ -antrag

2012

2013

4 Projektumsetzung

5 Projektergebnis

Ziel Umsetzung

Unterstützung durch Clustermanagement unter anderem bei: Koordination, Einladung, Marketing, Monitoring

Kurzbeschreibung Kooperation

Ziel der Maßnahme ist die Identifizierung von zukünftigen Märkten und Geschäftsmo-

fördern

dellen für die weitere positive Entwicklung der Solarbranche. Dazu werden Themenkreise eingerichtet, die eine Kooperation der Wirtschaft und Wissenschaft zu spezifischen Technologiethemen fördern. Dabei sollen vorwettbewerbliche FuE-Themen identifiziert werden, Information zu den Themen stattfinden sowie projektbezogene Kooperationen angeregt bzw. mögliche Demonstrationsprojekte entwickelt werden. Schwerpunkte werden die Vernetzung bei den Themen Speicherung und Netzintegration sowie PVSystemtechnik sein. Begründung

In andere Segmente

Das zukünftige Wachstum der internationalen PV-Branche wird im Wesentlichen davon

ausweichen

abhängen, inwieweit und wie schnell wettbewerbsfähige Lösungen im Vergleich zu konventionellen Energieerzeugungsanlagen zur Verfügung stehen und welchen stabilen Beitrag die PV zur Energieversorgung leisten wird. Umsetzende Akteure Clustermanagement (Organisation, Ausrichtung, Begleitung), Wirtschaft (Teilnahme/ Kooperation), Wissenschaft (Teilnahme/Kooperation).

Gemeinsame Kommunikation der Technologiekompetenzen 0 Keine Aktivität

Planzeit

1 Koordination/ Vernetzung/ Initiation 2012

2

3

Vereinbarung der Zusammenarbeit

Projektkonzept/ -antrag

4 Projektumsetzung

5 Projektergebnis

2013

Ziel Umsetzung

Unterstützung durch Clustermanagement unter anderem bei: Analyse, Koordination, Marketing

Kurzbeschreibung Ziel der Maßnahme ist die Identifikation von Themen, die zur technologischen Neu-Positionierung der Solarbranche dienen und gebündelt als Branchenherausforderungen mit den verschiedenen relevanten Akteuren unter anderem aus den weiteren Handlungsfeldern (z. B. Netzbetrieb, konventionelle Energieerzeugung), den Intermediären und den politi-

84


schen Entscheidungsträgern diskutiert und kommuniziert werden. Ein weiteres Beispiel kann eine gezielte Positionierung der Solarbranche zu Zukunftsplänen und Roadmaps zum Thema Energiewende sein. Zudem können gemeinsame Aktivitäten zur Erregung von Aufmerksamkeit für Hemmnisse bei der regionalen Nutzung der Solartechnologie und ihrer Rahmenbedingungen thematisiert werden. Dazu wird das Clustermanagement zusammen mit den beiden regionalen Solarnetzwerken Berlin Solar Network und Solarregion Berlin-Brandenburg bei Bedarf entsprechende Austauschplattformen zur Fokussierung einrichten. Begründung Bei der Handlungsfeldkonferenz sowie bei der Clusterkonferenz betonten die Teilnehmer, dass wichtige Anliegen ihrer Branche noch nicht ausreichend kommuniziert werden. Um mehr Durchschlagskraft bei der Positionierung der Themen zu erreichen, kann das Clustermanagement die regionalen Netzwerke unterstützen und eine Bündelungsfunktion einnehmen, damit die Unternehmen effektiver ihre Anliegen anbringen können. Umsetzende Akteure Solar-Netzwerke (Organisation, Koordination), Clustermanagement (Unterstützung), Wirtschaft (Teilnahme, Kommunikation), Politik (Teilnahme).

Projektbeispiele im Handlungsfeld Solarenergie Solares Kühlen In diesem Pilotprojekt soll gezeigt werden, dass ein denkmalgeschütztes Berliner Ärztehaus solar gekühlt werden kann und somit eine sichere und CO2-neutrale Kälteversorgung auch für den sehr anspruchsvollen medizinischen Bereich möglich ist. Die Kühlung erfolgt bei geringen Außentemperaturen direkt und bei höheren Außentemperaturen durch das solare Kühlsystem. Das geplante System soll den Nachweis der Übertragbarkeit liefern und für Bürogebäude, Serverräume, Hotels und Krankenhäuser eine umweltfreundliche und effiziente Klimatisierung bieten. Das solare Kühlsystem besteht in den Hauptkomponenten aus einer solarthermischen Vakuumröhrenanlage, einer thermisch angetriebenen LiBr/H2O-Absorptionskältemaschine sowie einer trockenen Rückkühlung und wird mit Ausnahme des Rückkühlers und der solarthermischen Anlage in einen Container vormontiert, der bei der Installation als fertige Einheit auf das Dach gesetzt und mit der Solaranlage verbunden wird.

CoMoLeFo Im Projekt CoMoLeFo wird die Leistungselektronik von Systemen um die Überwachung der Betriebszustände erweitert. Ineffiziente Betriebszustände werden frühzeitig erkannt, der Ausfall von Systemen und Anlagen wird vorhersehbarer. Die Leistungselektronik wird dadurch wirtschaftlicher. Wesentliche Aspekte sind Wartungs- bzw. Verfügbarkeitskosten bei PV-Großanlagen, außerhalb der Anwendung in diesem Projekt auch der Energieverbrauch. Beteiligte Projektpartner sind das Fraunhofer IZM (Koordinator), General Electric (ehemals Converteam), imc Messsysteme sowie Elbau Elektronik Bauelemente.

85


PVcomB International

PVcomB ist ein gemeinsames Technologie- und Wissenstransferprojekt an der Schnitt-

einzigartige

stelle zwischen Wissenschaft und Industrie, angesiedelt in Berlin-Adlershof. Am PVcomB

Partnerschaft

werden in Forschungsprojekten gemeinsam mit der Industrie Dünnschicht-Photovoltaiktechnologien und -produkte entwickelt sowie hochqualifizierte Fachkräfte ausgebildet. PVcomB übernimmt eine Schlüsselrolle in der Dünnschicht-Photovoltaik mit der international einzigartigen Partnerschaft von HZB, TU Berlin und weiteren Partnern aus Berlin und Brandenburg.

Industrienahe

Im Fokus der Aktivitäten am PVcomB stehen die Untersuchung der beiden Technologien

Forschung

Dünnschicht Silizium und CIGS. Dazu stehen industrienahe Referenzlinien zur Verfügung, an denen mit Modulgrößen von 30 x 30 cm2 gearbeitet werden kann. Industriepartner können hier bei Produktionsbeginn Unterstützung bekommen. Darüber hinaus können die Unternehmen in der Partnerschaft mit der Forschung neue Hoch-Risiko-Konzepte erforschen und direkt von Ergebnissen der Grundlagenforschung von HZB und TU Berlin durch eine Hochskalierung auf 30 x 30 cm2 profitieren. Daneben kann die PVcomB-Referenzlinie als Benchmark für neue oder alternative Materialien, Analytik und Prozesskontrollen dienen. PVcomB ist eine Spitzenforschungsinitiative des Bundesministeriums für Bildung und Forschung.51

Handlungsfeld Energieeffizienztechnologien Profil der Region und technologische Schwerpunkte im Bereich Energieeffizienz Das Thema Energieeffizienz ist heute nicht nur aus der Perspektive des schonenden Umgangs mit Ressourcen wichtig, sondern auch aus Kostengründen müssen neue Technologien und Strategien zum effizienteren Einsatz von Energie entwickelt werden – gerade für Unternehmen. Die Zielsetzung ist es daher, die Region zu einem diffundierenden Leitmarkt mit einer Zielsetzung

Kombination von neuen Technologien und neuen Ansätzen zur Verbesserung des Input-

der Region

Output-Verhältnisses und der Ressourcenminimierung zu entwickeln. Wichtig ist dabei die Identifizierung von aktuellen und zukünftig erforderlichen FuE-(Leit-)Projekten, die gleichzeitig die Nutzung von neuen Anwendungsmodellen einbeziehen (z. B. Energiedienstleistungen). Ein besonderes Merkmal der Hauptstadtregion im Bereich der Energieeffizienz ist

Hohe

die hohe Innovativität der Produkte. Einzelne Unternehmen aus der Region sind in ih-

Innovationsdichte

rer Sparte international führend und können Know-how auf Spitzenniveau vorweisen.

in der Region

Vor allem die Lichttechnik, die Verbrauchsvisualisierung, der Leichtbau, die Klimatechnik, Technologien für die Niedertemperaturwärme und die Gebäudetechnik sind technologische Felder, in denen nach Aussage der Unternehmen Potenziale für die Region identifizierbar sind.52

51

52

86

PVcomB (2012), „Kompetenzzentrum Dünnschicht- und Nanotechnologie für Photovoltaik Berlin“, abrufbar unter: http://www.helmholtz-berlin.de/projects/pvcomb/index_de.html. Ergebnisse der Handlungsfeldkonferenz Energieeffizienztechnologien (07.11.2011).


In Gesprächen mit den Clusterakteuren wurden drei Leitlinien für die Entwicklung des Handlungsfeldes definiert: Handlungsleitlinien

• Entkoppelung des Ressourcenverbrauchs vom Bruttoinlandsprodukt – Adaption von Technologien in neue Anwendungsfelder

für die Entwicklung

• Erschließung von Energieeffizienzpotenzialen durch die Substitution klassischer

des Handlungsfeldes

Energie- und Materialressourcen • Entwicklung und Markteinführung von energieeffizienten und innovativen Produkten, Verfahren und Dienstleistungen53 Anhand dieser Leitlinien soll das Profil der Region als Energieeffizienzstandort weiter ausgebaut werden. Da das Handlungsfeld Energieeffizienztechnologien sehr breit aufgestellt ist, wurde versucht, durch Schwerpunktsetzungen eine erste Struktur für das Handlungsfeld zu bilden: • Energieeffizienztechnologien für Gebäude (einschließlich Verbrauchsvisualisierung, Lichttechnik, Klimatechnik, Niedertemperaturwärme und Gebäudetechnik) • Energieeffizienztechnologien für industrielle Prozesse (einschließlich Verbrauchsvisu alisierung, Lichttechnik, Klimatechnik, Niedertemperaturwärme, Leichtbau und Gebäu detechnik) • Energieeffizienztechnologien für Geräte • Energieeffizienztechnologien für den öffentlichen Raum (u. a. die Lichttechnik) Auf die Darstellung einer Wertschöpfungskette für das Handlungsfeld Energieeffizienztechnologien wurde verzichtet, da eine bildliche Aufarbeitung der komplexen Verknüpfung zwischen Anbieterperspektive (FuE/Demonstration/Fertigung/Wartung der Technologien) und der Anwendungsperspektive von Technologien (zur Erzeugung von Effizienzverbesserungen) nicht gerecht werden kann.

Firmenextern/Makroebene

Firmenintern/Mikroebene

SWOT-Analyse Energieeffizienztechnologien Stärken

Schwächen

• Schaufenstercharakter der Region • Kompetenz und Innovationspotenzial der Akteure vor Ort (Wissenschaft und Unternehmen) • Hohes Fachkräftepotenzial (kurz- und mittelfristig, insbesondere junge Arbeitnehmer) • Flächenpotenzial (Ansiedlung und Anwendung) • Energiedienstleistungsmodelle (Energiepartnerschaften) • KWK-Technologien (zentral und dezentral)

•M  angelnde Außenwirkung (Fehlen bzw. Sichtbarkeit von Leuchttürmen) •K  eine aktuelle Übersicht zu Forschung und Akteuren •M  angelnde Vernetzung der Akteure/Initiativen •F  ehlende Produkt- und Systemkenntnisse beim Handwerk und den Auftraggebern •S  chlechte Rahmenbedingungen (fehlende Kaufkraft, Lohnstruktur, Haushaltslage der Länder, Bürokratie, wenig Industrie) •H  oher Investitionsaufwand trifft auf ungewissen Ertrag

Chancen

Risiken

• Technologiepotenzial (z. B. Lichttechnik) • Großer unternehmerisch gemanagter Gebäudebestand • Ordnungsrechtliche Rahmenbedingungen durch neues Klimaschutzgesetz/regionale Klimaschutzkonzepte • Entwicklung im Bereich Smart Grid, Smart Building etc.

•U  nsichere Rahmenbedingungen vonseiten der Politik • Investitionszurückhaltung der Gebäude-Eigentümer

Abbildung 38: SWOT-Analyse zum Handlungsfeld Energieeffizienztechnologien

Stärken Es existieren viele kleine und mittelständische Unternehmen, die sich durch hohe Kompe-

Kompetenz und

tenz in ihrem Teilbereich und durch großes Innovationspotenzial auszeichnen. So haben

Innovationspotenzial

sich in Berlin-Brandenburg unter anderem viele Hightech-Firmen niedergelassen.

53

Schwerpunktsetzung des Clustermanagements Energietechnik, BEA und SenWTF.

87


Das Feld Gebäudeautomatisierung ist dabei besonders weit entwickelt.54 Gerade die Heterogenität der vielen kleinen Akteure in der Region ermöglicht zahlreiche Spitzenkompetenzen, die aber besser vernetzt werden könnten.55 Durch eine effektive Vernetzung könnten zugleich viele unterschiedliche Kundengruppen bedient werden. Fachkräfte-

Auch das Angebot an Fachkräften ist in der Region relativ hoch. Unternehmen und Dienst-

angebot

leister können zumindest kurz- bis mittelfristig auf ein solides Fachkräftepotenzial zurückgreifen.56 Daneben wurden auch die in der Region angebotenen Dienstleistungsmodelle im Bereich Energie (z. B. die Klimaschutzpartnerschaften) als Stärke der Region bezeichnet. Zudem wurde die Anwendung von KWK-Technologien (sowohl im zentralen als auch im dezentralen Bereich) als eine Stärke der Region genannt. Hier ist vor allem die Berliner Energieagentur zu nennen, die seit 20 Jahren in Berlin aktiv ist (z. B. im Bereich Einsparcontracting und im Bereich der Kraft-Wärme-Kopplung) und an vielen Energieeffizienzprojekten in der Stadt beteiligt ist. Schwächen

Mangelnde

Als die beiden großen Schwächen der Region werden die mangelnde Außenwirkung von

Außenwirkung und

bereits existierenden (Leuchtturm-)Projekten als auch die mangelnde Vernetzung der ein-

Vernetzung

zelnen Akteure und Initiativen genannt. Es gibt bereits eine Vielzahl an positiven Effekten/ Projekten/Initiativen in der Region, doch fehlt es noch an einer Gesamtabstimmung. Eine weitere große Schwäche ist der erwartet hohe Investitionsaufwand von zukünftigen Energieeffizienzmaßnahmen bei zum Teil ungewissem Ertrag. Chancen

Stärkere Verzah-

Im Forschungsbereich sind zehn universitäre und außeruniversitäre Forschungseinrich-

nung zwischen

tungen in der Region angesiedelt, die sich in einzelnen Vorhaben mit dem Thema Ener-

Forschungsinstitu-

gieeffizienz beschäftigen.57 Der Grad der Verzahnung zwischen Forschungsinstitutionen

tionen und Unter-

und Unternehmensbedarfen wurde von Akteuren aus den betroffenen Branchen als aus-

nehmensbedarfen

baufähig benannt.58 Aufgrund der Dichte potenzieller Kunden in Berlin-Brandenburg ist die Region als Testmarkt für neue Technologien gut geeignet. In den Bereichen Smart Building, Smart Metering, Lichttechnik oder der Gebäudeautomatisierung besteht die Chance, diese zu Spitzentechnologien in der Region auszubauen, da das notwendige Know-how schon größtenteils vorhanden ist.59 Risiken

Verlässliche (poli-

Als Risiko werden die unsicheren Rahmenbedingungen vonseiten der (Bundes-)Politik

tische) Rahmen-

formuliert. Zudem kann der hohe Investitionsbedarf für einige Energieeffizienz-Anwendun-

bedingungen

gen ihrem flächendeckenden Einsatz entgegenstehen.

54

Sebastian Vogel (2008), TSB-Gutachten, „Das Technologiefeld Energie in Berlin-Brandenburg“. Ebd. 56 Sebastian Vogel (2008), TSB-Gutachten, „Das Technologiefeld Energie in Berlin-Brandenburg“. 57 Sebastian Vogel (2008), TSB-Gutachten, „Das Technologiefeld Energie in Berlin-Brandenburg“. 58 Ergebnisse der Handlungsfeldkonferenz Energieeffizienztechnologien (07.11.2011). 59 Ebd. 55

88


Maßnahmen im Handlungsfeld Energieeffizienztechnologien In Abstimmung mit den regionalen Akteuren werden zunächst die auf den folgenden Seiten beschriebenen Maßnahmen durch das Cluster umgesetzt. Weitere identifizierte Maßnahmenbedarfe sollen mit den Akteuren im Rahmen von Folgeveranstaltungen hinsichtlich der Schritte zu ihrer Umsetzung und der Aufnahme neuer Maßnahmen diskutiert werden. Kompetenzübersicht erstellen 0 Keine Aktivität

1 Koordination/ Vernetzung/ Initiation

Planzeit

2011

2

3

Vereinbarung der Zusammenarbeit

Projektkonzept/ -antrag

2011/2012

2012

4 Projektumsetzung 2012/2013

5 Projektergebnis

2013

Ziel Umsetzung

Unterstützung durch Clustermanagement unter anderem bei: Analyse, Koordination, Dokumentation, Marketing

Begründung und Kurzbeschreibung Es besteht eine Vielzahl an Akteuren in der Region, die sich (teilweise) mit spezifischen

Untersuchung

Lösungen zu einem einzelnen Problem aus dem Bereich der Energieeffizienztechnologie

„Technologie-

beschäftigen. Werden diese einzelnen Aktivitäten in einen Gesamtzusammenhang ge-

Bedarfe und

stellt, können Unternehmen sich besser abstimmen, ihre Ressourcen effizienter einset-

Kompetenzen im

zen und ihre Produkte gemeinsam effektiver vermarkten. Eine Übersicht über vorhandene

Bereich Energie-

Kompetenzen wirkt gleichzeitig nach innen und nach außen und macht die Positionierung

effizienztechnolo-

der Region deutlich.

gien in BerlinBrandenburg“

Die Kompetenzübersicht soll die regionalen Technologieangebote und FuE-Potenziale im Zusammenhang mit den technologischen Anforderungen an zukünftige EnergieeffizienzAnwendungen identifizieren. Akteure Clustermanagement unter Einbeziehung relevanter Akteure.

Themenkreise zu speziellen Technologiethemen einrichten 0 Keine Aktivität

Planzeit

1 Koordination/ Vernetzung/ Initiation 2011

2

3

Vereinbarung der Zusammenarbeit

Projektkonzept/ -antrag

2012

2013

4 Projektumsetzung

5 Projektergebnis

Ziel Umsetzung

Unterstützung durch Clustermanagement unter anderem bei: Koordination, Einladung, Marketing, Monitoring

Begründung und Kurzbeschreibung Um gezielt Themen weiterzuentwickeln und mögliche (technologische) Probleme gemein-

Innovationen

sam zu diskutieren, sollen Themenkreise mit thematisch ausgewählten Akteuren einge-

gezielt fördern

richtet werden. Die Themenkreise sollen auch genutzt werden, um Bedarfe im Bereich Forschung und Entwicklung zu eruieren. Durch die persönlichen Treffen können die Themen unmittelbarer und direkter erörtert und Lösungen effizienter erarbeitet werden.

89


Akteure Clustermanagement, ausgewählte Vertreter aus Wirtschaft und Wissenschaft. Beispielprojekte identifizieren, initiieren und vermarkten 0 Keine Aktivität

Planzeit

1 Koordination/ Vernetzung/ Initiation 2011

2

3

Vereinbarung der Zusammenarbeit

Projektkonzept/ -antrag

2012

2013

4 Projektumsetzung

5 Projektergebnis

2013

2013

Ziel Umsetzung

Unterstützung durch Clustermanagement unter anderem bei: Analyse, Koordination, Marketing, Monitoring

Begründung und Kurzbeschreibung Sichtbarkeit der

Die Spitzentechnologien, die in der Region vorhanden sind, können noch besser öffent-

Projekte erhöhen

lichkeitswirksam vermarktet werden, wenn prägnante, an der Praxis orientierte Beispielprojekte zielgerichtet in der Öffentlichkeit kommuniziert werden. In den Themenkreisen können entsprechende „Leuchttürme“ identifiziert bzw. initiiert werden, die dann entsprechend vermarktet werden. Die Identifizierung und Vermarktung von Leuchtturmprojekten im Bereich Energieeffizienz sollte in Verbindung mit anderen Netzwerken (wie der Berliner Informationsstelle Klimaschutz) geschehen. Akteure Clustermanagement mit relevanten Akteuren aus Wirtschaft und Wissenschaft.

Projektbeispiele im Handlungsfeld Energieeffizienztechnologien Die Liste der Energieeffizienzprojekte in Berlin-Brandenburg ist enorm. Allein die Berliner Energieagentur und das Berliner NetzwerkE haben zahlreiche Projekte im kommunalen und industriellen Bereich durchgeführt. Im Folgenden werden vier konkrete aktuelle Projekte hervorgehoben. Plus-Energie-Grundschule Hohen Neuendorf 60 Die Grundschule Hohen Neuendorf wurde als Plus-Energie-Gebäude konzipiert und stellt damit im Jahresverlauf mehr Energie bereit, als zum Betrieb benötigt wird. Wichtigste Komponenten der Plus-Energie-Schule sind die Gebäudehülle nach Passivhausstandard, ein natürliches Beleuchtungs- und Belüftungskonzept und eine CO2-neutrale Gebäudetechnik, die der Nutzung des Gebäudes als Schule Rechnung trägt. Das neue Schulgebäude ist ein Beispiel dafür, dass energieoptimiertes Bauen, zeitgemäßer Komfort und anspruchsvolles Design kein Widerspruch sind. Die Gebäudehülle des Grundschulneubaus wurde im Passivhausstandard errichtet, um weitestgehend Wärmeverluste zu vermeiden. Um dies zu erreichen, sieht das Gebäudekonzept eine wärmegedämmte Konstruktion mit luftdichter Gebäudehülle und ein

60

90

Ansprechpartner für das Projekt sind Fr. Petrausch (Direktorin 03303/2953710) und Prof. Lütkemeyer (0421/3032 480).


ausgewogenes Verhältnis von transparenten zu nicht-transparenten Fassadenflächen vor. Um ausreichend thermische Speichermassen zu erreichen, wurde eine Ausführung in Massivbauweise aus Stahlbeton mit einer Fassade aus Vormauerziegeln geplant. Zur Minimierung kleinflächiger Wärmebrücken wurden Vakuum-Dämmpaneele eingesetzt. Das Tageslichtkonzept setzt auf hohe Tageslichtautonomie, die auch für die flexiblen Nutzungsszenarien der Unterrichtsbereiche eingehalten wird. Gleichzeitig wird die thermische Belastung in den Sommermonaten minimiert. Das Konzept berücksichtigt unterschiedliche Funktionsanforderungen und reagiert auf äußere Bedingungen, indem spezifische Sonnenschutz- und Tageslichtsysteme entwickelt wurden. Zum Einsatz kommen verschiedene innovative Materialien und Komponenten wie zum Beispiel Nanogel-Verglasungen, mikrostrukturierte Sonnenschutzgläser, lichtlenkende und elektrochrome Verglasungen. Bei der Erstellung des Energiekonzepts standen die Nutzung von natürlichen Ressourcen und passiven Maßnahmen im Vordergrund, um dadurch aktive technische Komponenten zu minimieren. Dadurch werden die Lebenszykluskosten der technischen Anlagen und der Energiebedarf des Gebäudes deutlich verringert. Eine maschinelle Lüftung erfolgt nur dann, wenn es energetisch sinnvoll ist oder es Nutzungs- und Witterungsbedingungen erforderlich machen. Das Lüftungskonzept sieht vor, mittels maschineller Grundlüftung den Anstieg des CO2-Gehalts in Klassenräumen zu verlangsamen und mittels zentral angesteuerter motorischer Fensterflügel über Stoßlüftung den CO2-Gehalt wieder auf Außenluftniveau zu bringen sowie über natürliche Nachtlüftung einer sommerlichen Überhitzung zu begegnen. Zur Wärmeerzeugung verfügt die Grundschule über einen Holzpellets-Heizkessel, ein Holzpellets-BHKW und eine Photovoltaik-Anlage, um CO2-Neutralität und die Zielstellung des Plus-Energie-Konzeptes zu erreichen. HighTech – LowEx: Energieeffizienz Berlin-Adlershof 2020 Das übergeordnete Ziel des Vorhabens „HighTech – LowEx: Energieeffizienz BerlinAdlershof 2020“ besteht darin, ein integriertes Energiekonzept für das gesamte Projektgebiet von 460 Hektar des Standortes Adlershof zu entwickeln. Durch die Integration modernster Energieeffizienzmaßnahmen und durch Einbeziehung aller Standortpotenziale sollen folgende Ziele erreicht werden: • Senkung des Primärenergieverbrauchs im Projektgebiet im Vergleich zum „business as usual“ um mindestens 30 % • Ausbau und Optimierung der Energieversorgung bei unklaren Randbedingungen, denn ca. 47 % des Gesamtgebietes sind noch nicht bebaut • Schaffung übertragbarer Planungsinstrumente Der Standortbetreiber möchte die Voraussetzungen für energieeffizientes Arbeiten am Standort schaffen bei gleichzeitiger Sicherung der Energieversorgung für jetzige und zukünftige Ansiedlungen. Damit soll den Ansiedlungen die Möglichkeit gegeben werden, gesetzliche Vorgaben einzuhalten und wirtschaftliche Vorteile durch Energieeffizienz erzielen zu können. Das Projekt wird in 14 Modulen bearbeitet, die thematisch drei Komplexen zugeordnet werden: 1. Wärmenetz und Abwärmenutzung (Konzeption einer effizienten Nutzung von Abwärme strömen und zur Öffnung von Wärmenetzen für dezentrale Einspeisungen) 2. Energieeffizienz und Betriebsoptimierung (Verbesserung der Energieeffizienz in Ge bäuden und von Prozessen, bei der Energieversorgung und -verteilung; Lastmanage ment und Smart Grid) 3. Planung und Partizipation (Akzeptanzforschung sowie planerische und partizipatori sche Aspekte von Energieeffizienz)

91


Ziel ist es, Umsetzungsszenarien zu entwickeln, die ab 2013 in der zweiten Projektphase realisiert werden. Dieses Projekt ist das erste Vorhaben, das sich mit Energieeffizienz für einen so komplexen Gewerbestandort befasst und durch das BMWi über die Initiativen EnEff:Stadt, EnEff:Wärme und EnEff:Campus gefördert wird. Die Bearbeitung des Projektes erfolgt in einem Verbund von BTB, TU Berlin und der WISTA Management GmbH, die das Projekt leitet. Die Senatsverwaltung für Stadtentwicklung unterstützt es über ihren treuhänderischen Entwicklungsträger, die Adlershof Projekt GmbH.

Energieatlas Berlin – Die Stadtregion Berlin als Testfeld für die Entwicklung und Einführung eines Werkzeuges zur Infrastrukturplanung (Energie und Wasser) für CO2-reduzierte Städte 61 Mit dem im Rahmen des im Juli 2011 gestarteten Climate-KIC-Projektes Energieatlas soll ein vielseitig nutzbares Instrument für die Entscheidungsfindung sowie für die Erprobung technologischer und politischer Maßnahmen in der Metropolregion Berlin geschaffen werden. Es handelt sich hierbei um ein 3-D-Stadtmodell mit detaillierten Daten über Energie, Wasserressourcen und Infrastrukturen mit einer angeschlossenen grafischen Interpretation, die es erlaubt, technologische ebenso wie verhaltensbezogene Aspekte zu verstehen. Der Energieatlas soll ein informiertes klimafreundliches Stadtmanagement sowie die Planung einer integrierten Energieinfrastruktur unterstützen. Die erste Anwendung, die im Rahmen des Projektes umgesetzt werden wird, beschäftigt sich mit der Frage, wie der Berliner Energiebedarf durch Geothermie und Photovoltaik gedeckt werden kann. Außerdem werden verkehrsrelevante Daten sowie Informationen zum städtischen Wasser- und Abfallmanagement integriert. Aufgabe des Projektes wird es unter anderem sein, die von verschiedenen Seiten in unterschiedlichsten Formaten und mit unterschiedlichem Detaillierungsgrad bereitgestellten Daten zu integrieren und zu verknüpfen. Darüber hinaus wird das Projekt ein Verfahren der interinstitutionellen Kooperation im Bereich der Datensammlung und des Datenaustausches entwickeln. Auf der Basis eines 3-D-Modells von Berlin mittels CityGML als Programmiersprache wird ein standardisiertes Datenformat generiert. Dadurch können Stakeholder aus dem Bereich der Planung und Stadtentwicklung Informationen zu unterschiedlichen Energieformen austauschen. Unter anderem wird es möglich, Stadtareale zu identifizieren, in denen Investitionen in die Energieinfrastruktur die höchsten Renditen bringen, insbesondere im Sinne der CO2-Reduktion. Das Energieatlas-Projekt ist für das Cluster Energietechnik Berlin-Brandenburg eine besonders interessante Initiative, weil es nicht nur um Strom, sondern auch um andere Endenergieanwendungen (u. a. Wärme und Mobilität) geht, die häufig posterioritär betrachtet werden.

Mikrogasturbine bei den Berliner Verkehrsbetrieben (BVG) Im Rahmen der Initiative „KWK Modellstadt Berlin“ hat die Berliner Energieagentur die erste Mikrogasturbine dieser Größenordnung bei den Berliner Verkehrsbetrieben (BVG) in Ergänzung zu einer bestehenden Wärmeerzeugungsanlage Berlins errichtet. Auch Finanzierung und Betrieb erfolgt durch die Berliner Energieagentur. Sie übernimmt die Verantwortung für den effizienten und störungsfreien Betrieb über die Laufzeit von zehn Jahren.

61

92

Ansprechpartner für das Projekt ist Dr. Wulf-Holger Arndt (030/31423665, wulf-holger.arndt@tu-berlin.de).


Gasturbinen werden häufig in Großkraftwerken eingesetzt (siehe oben). Das Einsatzgebiet dieser KWK-Anlage ist jedoch die Werkstatthalle der BVG. Hier werden U-Bahn-Waggons repariert, gewartet und in einer Teilewaschanlage gesäubert. Wegen ihres spezifischen Einsatzgebietes stellen Mikrogasturbinen besonders für Gebäude, in denen technologische Prozesse mit hohen Wassertemperaturen verbunden sind, eine innovative Lösung dar. Die Mikrogasturbine steht in der Hauptwerkstatt Seestraße, einer von vier U-BahnWerkstätten der BVG. Die Mikrogasturbine besteht aus einem Verdichter, einem Wärmeaustauscher, einer Brennkammer und einer Turbine mit Generator. Alle rotierenden Teilstücke befinden sich auf einer luftgelagerten Welle. Die Mikrogasturbinen-Anlage der Firma Capstone wurde 2009 in die bestehende Wärmeerzeugungsanlage integriert und in die vorhandene Steuerungsanlage eingebunden. Die mit Erdgas betriebene Kraft-Wärme-Kopplungsanlage hat eine elektrische Leistung von 50 kW und eine thermische Leistung von 110 kW. Bei kalkulierten 7.600 Volllaststunden erzeugt sie 825 MWh Wärme und 364 MWh Strom. Zur Abdeckung der thermischen Grundlast wird die Mikrogasturbine wärmegeführt betrieben. Erst bei steigendem Wärme- bzw. Warmwasserbedarf schaltet sich die bereits bestehende Heizkesselanlage zu. Durch die Beistellung steigt der Heizungsanlagennutzungsgrad vor allem in den Sommermonaten, da die großen Kesselanlagen weniger in Betrieb gehen müssen und dadurch häufiges Takten vermieden wird. Der erzeugte Strom wird als Überschussstrom in das öffentliche Netz eingespeist. Die jährliche Primärenergieeinsparung durch die zentrale Energiebereitstellung durch KWK gegenüber einer konventionellen getrennten Versorgung beträgt etwa 560 MWh. Die CO2-Minderung beläuft sich auf 280 Tonnen jährlich – das entspricht dem gesamten CO2-Jahresausstoß von rund 30 Haushalten.

Handlungsfeld Energienetze, -speicher/ E-Mobilität Definition und Eingrenzung des Handlungsfeldes Dem Handlungsfeld Energienetze und -speicher/E-Mobilität (NSE) kommt innerhalb des Clusters Energietechnik Berlin-Brandenburg besondere Bedeutung zu, da hier die zent-

Definition

ralen Fragen der Netzintegration Erneuerbarer Energien gelöst werden müssen. Die Ent-

des Begriffs

wicklung von Smart Grids, von Speicherkonzepten und von innovativen Lösungen zur Synchronisierung von Energiebedarf und Energieangebot werden in diesem Handlungsfeld vorangetrieben und haben erhebliche Auswirkungen auf die anderen Handlungsfelder des Clusters. Im gleichen Atemzug beeinflussen die Entwicklungen in den anderen Handlungsfeldern aktiv die Themen im Handlungsfeld NSE. Angestrebt wird eine handlungsfeldübergreifende, systemische Lösung der Kernfragen der Energiewende. Das Handlungsfeld Energienetze und -speicher/E-Mobilität (NSE) beinhaltet im Einzelnen die Übertragungs- und Verteilnetze für die Energieträger Strom, Gas und Wärme, die damit jeweils verbundenen Energiespeichertechniken sowie die entsprechenden Mess-, Steuer- und Regelungstechniken (MSR). Das Thema Elektromobilität wird im Handlungsfeld auf die Ladeinfrastruktur und die damit verbundenen Prozesse der Einspeisung bzw. Zwischenspeicherung von Elektroenergie fokussiert. Die Fahrzeugtechnik selbst ist Teil des Cluster Verkehr, Mobilität und Logistik. Welche Bedeutung das Handlungsfeld hat, zeigt schon der alleinige Blick auf den Ausbaubedarf für das Stromnetz in Brandenburg bis

93


zum Jahr 2020. Demnach sind im 380-kV-Übertragungsnetz auf ca. 600 km Trassenlänge und im 110-kV-Verteilernetz auf ca. 1.500 km Trassenlänge Leitungen sowie die dafür erforderlichen Schaltanlagen zu errichten (Quelle: Energiestrategie 2030).

Wertschöpfungsbereiche und Akteure im Bereich Energienetze, -speicher/E-Mobilität Im Rahmen der Erstellung des Masterplans wurden verschiedene Möglichkeiten zur Darstellung der Wertschöpfungskette vor allem vor dem Hintergrund einer (energie-)technologischen Sichtweise diskutiert. Darstellungsformen beispielsweise in Form eines Kreislaufprozesses wurden aber zugunsten einer möglichst einfachen Darstellung verworfen. Die einzelnen Stufen sind Ausdruck eines (hier stark verallgemeinerten) technischen Prozesses und geben nur bedingt Auskunft über den Anteil bzw. die Bedeutung des jeweiligen Bereiches innerhalb einer klassischen Wertschöpfungskette. Die aufgenommenen Akteure sind beispielhaft und die Liste der Unternehmen somit nicht abschließend. Forschung und Entwicklung Hochschulforschung

Außeruniversitäre Forschungseinrichtungen

• BHT Beuth HfT Berlin • BTU Cottbus • FH Brandenburg • Hochschule Lausitz • HTW Berlin • HU Berlin • FH Wildau • TU Berlin

• Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) • Innovationszentrum für Mobilität und gesellschaftlichen Wandel (InnoZ) • Leibniz-Institut für Agrartechnik (ATB) •M  ax-Planck-Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung

Komponenten, Fertigung, Engineering, Installation, Beratung, Vermarktung Dezentrale Energieerzeugung

Übertragungsnetz

• Converteam • EMB • Enertrag • Greenenvironment • Heliocentris • MAN • Siemens • Vattenfall

• 50hertz • Begatec • Ontras • PSI • Siemens • Witthinrich GmbH

Verteilungsnetz

• Begatec • BTB • Envia Netz • E.on edis • EWE Netz • NBB • PSI • Siemens • Spreegas • Vattenfall • Wemag Netz

Speicherung

• BAE • Continental • Enertrag • Gasag • Heliocentris • MAN • Vattenfall • Younicos

Messen, Steuern, Regeln, Visualisieren • Begatec • Heliocentris • Pronova Analysetechnik • Siemens • Skytron • Umetriq

Anwendung

• BeMobility • RWE • Vattenfall

• Stadtwerke

• Stadtwerke

Abbildung 39: Wertschöpfungsbereiche Energienetze, -speicher/E-Mobilität (Eigene Darstellung)

Die Wertschöpfungskette ist in die fünf folgenden Bereiche eingeteilt: EnergieumwandBündelung der Wertschöpfungsbereiche in fünf Blöcke

lungstechnologien, Übertragungsnetze, Verteilungsnetze, Speicherung, Messen/Steuern/ Regeln/Visualisieren und Anwendung. Unternehmen wie Converteam, Siemens AG, Enertrag, BAE Batterien, Energiequelle sowie Younicos, Heliocentris und auch die GASAG, die in der Region ansässig sind, entwickeln und liefern passende technische Lösungen für Speicher- und Netzkomponenten beziehungsweise sind selbst Nutzer dieser Lösungen. Aufgrund der Vielfalt der regionalen Kompetenzen werden diese stichpunktartig aufgeführt.

94


Kompetenzen im Bereich Dezentrale Energieerzeugung - Planung, Bau, Betrieb und Instandhaltung von dezentralen Energieerzeugungsanlagen

Dezentrale

(inklusive Hybridkraftwerken)

Energieerzeugung

- Netzanschlusslösungen für Windenergie und Photovoltaik - Mess-, Steuer-, Regelungstechnologien für regenerative Energietechniken Kompetenzen im Bereich Übertragungs- und Verteilnetze - Planung, Bau, Betrieb und Instandhaltung von Strom- und Gasnetzen

Übertragungs-

- Gasnetzservices von Instandhaltung bis Service- und Regeltechnik

und Verteilnetze

- Spezialanwendungen zur Verbindung von Stromnetzen unterschiedlicher Frequenz und zum effizienten Transport von Strom - Schalt-, Schutz- und Stationsleittechnik - Netzleit-, Schutz-, Stations- und Fernwirktechnik - Bau von Mittelspannungsnetz und Transformatorstationen (+ Services) - Bau von Umspannwerken und Schalthäusern (+ Services) - Planung und Bau von Gasleitungen sowie Gasdruckregel- und Gasmessanlagen (+ Services) - Messstellendienstbetriebs-Dienstleistungen - Regel- und Messanlagen - Netznutzungs- und Energiedatenmanagement für Transport- und Verteilnetzbetreiber - Workforce Management für Strom- und Rohrnetze - Anbindung von Fernwirkstationen an Netzleitstellen (Prozessankopplung) - Smart Grids - Kombinierte Netz-Speichersysteme Kompetenzen im Bereich Speicherung Speicherung

- Planung, Bau, Betrieb und Instandhaltung von Speicheranlagen - Brennstoffzellen - Wasserstoffspeicher (klein) - Batterien (stationär und mobil) - Betrieb Erdgasspeicher (UGS) - Kombinierte Netz-Speichersysteme - Portable Speichersysteme - Intelligente Hausspeicher für Solarstrom Kompetenz im Bereich MSR und Visualisierung - Gasanalysentechnik

MSR und

- Smart Metering und Visualisierung

Visualisierung

- Feldsensoren, Alarmsysteme, Wechselrichter, Steuerkomponenten, Datenlogger, Netz sicherheitsmanagement für PV-Anlagen Kompetenzen im Bereich Anwendung - Beratung, Installation und Wartung von Mikro-KWK, BHKW und Brennstoffzelle für private

MSR und

und industrielle Anwendungen

Visualisierung

- Intelligente Ladestationen E-Mobilität

95


Firmenextern/Makroebene

Firmenintern/Mikroebene

SWOT-Analyse Energienetze, -speicher/E-Mobilität Stärken

Schwächen

• Netzstruktur • Wissenschaftsstandort • Große Industrien • Modellprojekte • Spitzencluster-Antrag Berlin-Brandenburg • Planungsrecht und Sicherheit • Hybridkraftwerke • Versorgungsinfrastruktur

• Branchenakteure sind nicht ausreichend vernetzt • Wertschöpfungskette • Vermarktung der Region • Vernetzung • Landesgrenze zwischen Berlin und Brandenburg • Fachkräftesituation • Lange Planungsdauer

Chancen

Risiken

• Netzintegration der Erneuerbaren Energien • Technologie • Dezentralisierung • Investitionen • Flughafen BER als Modellprojekt für Biokraftstoffe H2-, Gas- und E-Mobilität • Wasserstoff als Speicher • Großes Potenzial zur Laststeuerung

• Unsicherheit • Fehlende gemeinsame Vision • Akzeptanz • E-Mobilität • Flächenproblem • Abwanderung von Technologie

Abbildung 40: SWOT-Analyse im Handlungsfeld Energienetze, -speicher/E-Mobilität (NSE)

Stärken Die Region ist im Handlungsfeld NSE durch eine ausgeprägte Unternehmens- und ForAusgeprägte

schungslandschaft gekennzeichnet. Dazu gehören innovative KMUs ebenso wie bran-

Unternehmens- und

chenbestimmende Konzerne wie Siemens oder Vattenfall, Hochschulen wie außeruni-

Forschungsland-

versitäre Forschungseinrichtungen mit exzellentem Ruf weit über die Region hinaus.

schaft

Unternehmen wie Forschungseinrichtungen beschäftigen sich dabei mit unterschiedlichsten Technologien und Trends, sodass die Region im Handlungsfeld NSE sehr gut aufgestellt ist. Dieses innovationsfreudige Klima hat bereits zu einer Reihe von zukunftsweisenden Modellprojekten geführt. Das Hybridkraftwerk in Dauerthal erprobt beispielsweise die Umwandlung von Windstrom in Wasserstoff zur Zwischenspeicherung oder zur Verwendung als alternativer Kraftstoff. Das Smart-Metering-Projekt in Forst testet intelligente, innovative Zählertechnologien in Privathaushalten. Dabei geht es um den Aufbau einer digitalen Zählerinfrastruktur bei Strom, Gas, Wasser und Wärme. Des Weiteren gibt es in Berlin und Brandenburg zahlreiche innovative Speicherprojekte (Batterie, Regelenergie), zum Beispiel in Adlershof oder in Feldheim. Schwächen

Geringe

Die relativ schwache Vernetzung der Akteure ist die größte Herausforderung innerhalb

Vernetzung

des Handlungsfeldes. Dafür gibt es mehrere Ursachen. Zum einen hat die ungleiche Verteilung von Energieerzeugung (vorwiegend Brandenburg) und Energieverbrauch (vorwiegend Berlin) strukturelle Auswirkungen auf die Unternehmenslandschaft in den beiden Bundesländern. Zum anderen stellt die Ländergrenze zwischen Berlin und Brandenburg oftmals auch noch eine (mentale) Barriere im unternehmerischen und wissenschaftlichen Alltag dar. Daraus ergibt sich ein unzureichender, länderübergreifender Erkenntnisstand über die Akteure und die dazugehörigen Kompetenzen in der Region. Dieses hat wiederum zur Folge, dass KMUs bei der Zusammenarbeit im Bereich Forschung und Entwicklung unterrepräsentiert sind und der Fokus auf Kooperationen mit Großunternehmen gesetzt wird. Eine weitere Schwäche liegt in der fehlenden einheitlichen Vermarktung der Region Berlin-Brandenburg. Mögliche Ursachen dafür sind bereits teilweise oben beschrieben.

96


Fachkräftesituation

Eine große Schwäche des Handlungsfeldes betrifft den Fachkräftenachwuchs. Zwar werden an den Hochschulen der Region viele Fachkräfte ausgebildet, aber es gelingt noch zu selten, diese Fachkräfte an die Region zu binden. Gründe dafür sind die vermeintlich geringere Attraktivität der berlinfernen Regionen als Arbeits- und Wohnstandort sowie relativ niedrige Gehaltsstrukturen vor allem im Vergleich zu den westlichen Bundesländern. Chancen Berlin-Brandenburg hat das Potenzial, zur Modellregion der Energiewende zu werden.

Beispielregion

Dem Ausbau der Netze und der Entwicklung intelligenter Netz- und Speichertechniken

für intelligente

kommt dabei besondere Bedeutung zu. Derzeit wird eine Vielzahl von technologischen

Netz- und

Optionen diskutiert. Beispielsweise ist das Gasnetz der Region so gut ausgebaut, dass es

Speichertechnik

für Demonstrationsvorhaben im Bereich „power-to-gas“ genutzt werden kann. Durch die Umwandlung von erneuerbarem Strom in Wasserstoff mittels Elektrolyse und die Einspeisung von Wasserstoff (bzw. Methan) in das Gasnetz kann einerseits das Stromnetz entlastet werden und andererseits die netzbedingte Abschaltung von Erneuerbare-EnergienAnlagen verhindert werden. Erste Vorhaben in diesem Themenkomplex (Hybridkraftwerk bei Prenzlau) sind bereits umgesetzt, weitere befinden sich in der Planung. Weitere Chancen werden in den Technologie-Feldern CC(S)U (Carbon Capture and Storage (Usage); Kohlendioxidspeicherung bzw. -nutzung), und „Power-to-Heat“ (Umwandlung von Strom in Wärme zur Zwischenspeicherung bzw. Netzentlastung) gesehen. Die Bündelung der Aktivitäten im Cluster Energietechnik bietet die Möglichkeit, auf die

Bündelung der

regionalen Aktivitäten aufmerksam zu machen und so auch die Aufmerksamkeit von po-

Aktivitäten

tenziellen Investoren zu wecken. Im Rahmen der Initiative „performing energy – Das Bündnis für Windwasserstoff“ unter

Potenzial für um-

Beteiligung der BTU Cottbus und der Enertrag AG sollen in drei aufeinander abgestimm-

fassende Projekte

ten Projekten Wind-Wasserstoff-Systemlösungen unter Alltagsbedingungen getestet und mittelfristig zur Marktreife gebracht werden. Risiken Den beiden Bundesländern fehlt es an einer gemeinsamen energiewirtschaftlichen Vision.

Keine

Brandenburg hat gerade seine Energiestrategie 2030 verabschiedet und auch Berlin hat

gemeinsame Vision

sich in seiner Klimaschutzpolitik bis zum Jahr 2020 ehrgeizige Ziele in Sachen CO2-Ver-

beider Länder

meidung und nachhaltige Energieversorgung gesetzt (www.berlin-klimaschutz.de). Eine Zusammenführung beider Konzepte fehlt aber bislang. Aufgrund der erforderlichen Eingriffe in das Natur- und Landschaftsbild durch energietechnische Anlagen fehlt es mitunter an der Akzeptanz beim Ausbau der Erneuerbaren Energien. Hier sind neue Formen der Bürgerbeteiligung gefragt. Es besteht allerdings die Hoffnung, dass mit dem wachsenden Wissen um die Notwendigkeit auch die politische und die gesellschaftliche Akzeptanz gesteigert werden kann. Eine große Unsicherheit besteht immer noch über die Wettbewerbsfähigkeit und die Wirtschaftlichkeit von Investitionen und deren Rückfluss, vor allem im Hinblick auf die allgemeine Energiekostenentwicklung.

97

Unsicherheit


Maßnahmen im Handlungsfeld Energienetze, -speicher/E-Mobilität Koordination von Energie-Aktivitäten und Projekten im Rahmen des Schaufensters bzw. Aktionsprogramms Elektromobilität Berlin-Brandenbug 0 Keine Aktivität

Planzeit

1 Koordination/ Vernetzung/ Initiation 2011

2

3

Vereinbarung der Zusammenarbeit

Projektkonzept/ -antrag

2011

2012

4 Projektumsetzung 2012/2013

5 Projektergebnis

2013

Ziel Umsetzung

Unterstützung durch Clustermanagement unter anderem bei: Analyse, Koordination, Dokumentation, Marketing, Monitoring

Begründung und Kurzbeschreibung Das Clustermanagement wird die Energieprojekte aus der gemeinsamen Schaufensterbewerbung Elektromobilität Berlin-Brandenburg koordinieren. Diese finden sich wieder im Handlungsfeld 6 des Aktionsprogramms der Agentur für Elektromobiltät (eMO), das mit Energietechnik/-speicherung bezeichnet ist. Der steigende Anteil regenerativ erzeugter Energien erfordert die Weiterentwicklung von stationären Speichermedien und Technologien zur Netzregelung. Maßnahmen in diesem Handlungsfeld decken zusätzlich intelligente Ladetechnologien sowie die Themen Wasserstoff und Brennstoffzelle ab – Letztere im engen Wechselspiel mit der Fahrzeugtechnik. Bei den Projekten geht es zum Beispiel um den Aufbau eines Smart Grid Kompetenzzentrums Berlin-Brandenburg, um die Erprobung der Technologie des Induktiven Ladens und die Errichtung einer CO2-neutralen Tankstelle am Flughafen Berlin-Brandenburg. Letztgenanntes Projekt umfasst neben der Tankstelle für Erdgas-, Flüssiggas-, Elektro- und WasserstoffFahrzeuge einen Windpark sowie eine H2-Produktion via Elektrolyse. Auch das ClusterLeitprojekt e-SolCar (das heißt Aufbau einer „Solartankstelle“ mit Photovoltaik und stationärer Batterieanlage sowie Durchführung eines eigenen Flottenversuchs) fällt hier hinein. Akteure Clustermanagement, Agentur für Elektromobiltät, Projektpartner (BTU, Total usw.).

Initiativen und Aktivitäten aus Berlin-Brandenburg strukturieren und nach außen darstellen 0 Keine Aktivität

Planzeit

1 Koordination/ Vernetzung/ Initiation 2011

2

3

Vereinbarung der Zusammenarbeit

Projektkonzept/ -antrag

2011

2012

4 Projektumsetzung 2012/2013

5 Projektergebnis

2013

Ziel Umsetzung

Unterstützung durch Clustermanagement unter anderem bei: Analyse, Koordination, Dokumentation, Marketing, Monitoring

98


Begründung und Kurzbeschreibung Bei den Handlungsfeldkonferenzen und der Clusterkonferenz wurde bemängelt, dass bei den Clusterakteuren noch Unklarheit darüber bestehe, welche herausragenden Aktivitäten und Initiativen in der Region Berlin-Brandenburg stattfinden. Weiterhin sei unklar, welche Aktivitäten das Clustermanagement zur Stärkung des Clusters insbesondere im Handlungsfeld Energienetze, -speicher/E-Mobilität unternimmt. Ziel der Maßnahme ist die Darstellung der Aktivitäten und Initiativen der Clusterakteure sowie des Clustermanagements. Dazu wird das Clustermanagement eigene Aktivitäten und Angebote sowie Aktivitäten und Initiativen der Clusterakteure sammeln, strukturieren und nach außen darstellen. Akteure Diese Maßnahme liegt im Aufgabenbereich des Clustermanagements (Sammlung, Strukturierung, Außendarstellung).

Überblick zu bestehenden Wissenschafts- und Forschungskompetenzen bzw. Forschungsergebnissen 0 Keine Aktivität

1 Koordination/ Vernetzung/ Initiation

Planzeit

2011

2

3

Vereinbarung der Zusammenarbeit

Projektkonzept/ -antrag

2011

2012

4 Projektumsetzung

5 Projektergebnis

2012/2013

2013

Ziel Umsetzung

Unterstützung durch Clustermanagement unter anderem bei: Analyse, Koordination, Dokumentation, Marketing

Begründung und Kurzbeschreibung Die Teilnehmer der Handlungsfeldkonferenz sahen ein weiteres bedeutendes Thema in der Erhöhung der Sichtbarkeit der Forschung in der Region. Hervorragende Forschungsinitiativen und -aktivitäten seien vorhanden, jedoch sei der Bekanntheitsgrad noch zu niedrig. Ein Ansatz zur Bündelung der Forschung sowie zur Erzeugung/Erhöhung von überregionaler Sichtbarkeit könnte eine Beteiligung an nationalen und europäischen Programmen sein. Ein Überblick über die bestehenden Wissenschafts- und Forschungskompetenzen im Bereich Energienetze, -speicher und E-Mobilität und über die Forschungsergebnisse der vergangenen Jahre soll erstellt werden. Institute, Lehrstühle, Hochschulen und Projekte, die dem Handlungsfeld zuzuordnen sind, sollen systematisch aufgeführt werden. Akteure Diese Maßnahme liegt im Aufgabenbereich des Clustermanagements (Sammlung, Strukturierung, Außendarstellung).

99


Themenkreise/Workshops zu speziellen und übergreifenden Themen 0 Keine Aktivität

Planzeit

1 Koordination/ Vernetzung/ Initiation 2011

2

3

Vereinbarung der Zusammenarbeit

Projektkonzept/ -antrag

2011/2012

2012

4 Projektumsetzung

5 Projektergebnis

Ziel Umsetzung

Unterstützung durch Clustermanagement unter anderem bei: Koordination, Einladung, Marketing, Monitoring

Begründung und Kurzbeschreibung Bei der Handlungsfeldkonferenz und der Clusterkonferenz erkannten einige Teilnehmer den regelmäßigen Austausch zu Technologien im Bereich Energienetze, -speicher/E-Mobilität als nutzbringend zur Entstehung neuer Innovationen. Insbesondere der Austausch mit wissenschaftlichen Einrichtungen über zukünftige Technologien, die noch im vorwettbewerblichen Stadium sind, wurden als lohnenswert bezeichnet. Ziel der Themenkreise/Workshops im Bereich Energienetze, -speicher/E-Mobilität ist die Steigerung der Vernetzungstätigkeiten zu technologischen Zukunftsthemen. Durch die Vernetzung von Unternehmen untereinander sowie Unternehmen und Wissenschaft sollen Ideen ausgetauscht und Produktansätze miteinander kombiniert werden. Dabei geht es insbesondere darum, Potenziale aus der vorwettbewerblichen Forschung für die Unternehmen erschließbar zu machen sowie mögliche Partner für innovative Produkte und/ oder Projekte zu gewinnen. Die Themenfestlegung wird in Kooperation mit den Clusterakteuren stattfinden. Beispielhaft wird hier das Thema Power-to-Gas genannt. Weitere mögliche Themen für die Themenkreise sind die folgenden: Mess-, Steuer- und Regelungstechnik (MSR), Leistungselektronik, Netzschutzkonzepte (Lastflussumkehr), Herausforderungen an das Verteilnetz, H2 im Erdgasnetz – Abrechnungssystem (Brennwert, Volumen), schwefelfreie Odorierung, Energiespeichertechniken und -konzepte. Eine Abstimmung mit der handlungsfeldübergreifenden Maßnahme „Innovationsworkshops“ wird erfolgen. Akteure Diese Maßnahme liegt im Aufgabenbereich des Clustermanagements (Initiation, Organisation, Begleitung), der Wirtschaft (Teilnahme/Kooperation) und der Wissenschaft (Teilnahme/Kooperation).

Projektbeispiele im Handlungsfeld Energienetze, -speicher/ E-Mobilität Infolge der besonderen strategischen Bedeutung dieses Handlungsfeldes sowohl für die zukünftige Entwicklung der Region als auch für die Entwicklung der anderen Handlungsfelder sollen im Handlungsfeld Energienetze und -speicher/E-Mobilität ein ausführlicherer Überblick über Projekte aus dem Themenfeld Power-to-Gas gegeben werden. Auch die Beispielliste über aktuelle Innovationsprojekte ist im Handlungsfeld Netze und Speicher aufgrund der besonderen Dynamik etwas länger gehalten.

100


Projekte im Bereich Power-to-Gas (Wasserstoff, Elektrolyse/Methanisierung) Auf das Themenfeld Power-to-Gas wurde ja schon im Rahmen der SWOT-Analyse eingegangen. Die Fachwelt ist sich weitestgehend einig, dass das Thema Power-to-Gas und Wasserstoff an Bedeutung gewinnt. Für den Einsatz von grünem Wasserstoff sprechen sowohl ökologische als auch ökonomische Gründe. Folgende Wasserstoff-Anwendungen werden wohl in mehr oder weniger großem Maße kommen: 1. Speicherung von regenerativem Überschussstrom und Einspeisung ins bestehende Gasnetz 2. Mobiler Wasserstoff für Brennstoffzellenfahrzeuge, nicht zuletzt motiviert durch An strengungen deutscher Premiumhersteller mit hohem CO2-Flottenausstoß 3. Industrielle Anwendungen für grünen Wasserstoff Für die Region und ihr Kompetenzprofil sind insbesondere Anwendung 1 und 2 relevant, weil es hier um Fragen der elektrolytischen Erzeugung und Speicherung von Wasserstoff und Fragen der Einspeisung in Gasnetz und -speicher geht. Das FuE-Potential ist enorm. Hier ist die Entwicklung modularer Konzepte zur „Erzeugung, Speicherung und Einspeisung von Wasserstoff und Methan ins Erdgasnetz“ (z. B. DVGW-Bericht G1-07-10) gefragt. Das Alleinstellungsmerkmal der Region liegt sowohl im Bereich Industrie als auch Forschung. Der alkalische Druckelektrolyseur der Firma Enertrag Hytec ist bislang das einzig kommerziell verfügbare Produkt für mittelgroße Speicheranwendungen. Die Chancen für die großtechnische Erprobung dieser Technologie an großen kosteneffizienten Elektrolysestandorten inkl. Fertigung in der Region stehen gut. Im Zuge der industriellen Kompetenzansiedlungen bei der Wasserstoffspeicherung existieren in der Region auch starke Wissenschaftskompetenzen. Berlin-Brandenburger Akteure (z. B. die BTU, GASAG, Enertrag, Vattenfall, das Land Brandenburg) sind maßgeblich an nationalen Initiativen zum Thema Power-to-Gas beteiligt. Zu nennen ist hier beispielsweise das länderübergreifende Performing-Energy-Bündnis für Windwasserstoff oder die DENA-Strategieplattform Power-to-Gas. Allein in Brandenburg laufen zahlreiche Innovationsprojekte (Entwicklung, Erprobung, Upscaling, Anwendung) zum Thema Power-to-Gas, die im Folgenden stichwortartig erwähnt werden sollen: • Kirchmöser: Wasserstofferzeugung (Enertrag) und Rückverstromung im E.ON Bahn kraftwerk • Neuruppin/Neuruppiner Heide: H2-Erzeugung und Einspeisung ins Gasnetz, Erpro bung von Elektrolysetechniken • Wasserstofftankstelle (Total, Linde, Enertrag) und Forschungscampus BTU am Flugha fen BER (H2 für Mobilitätsbereich, Pkw/Busse) • ENERTRAG-Hybridkraftwerk Prenzlau: Nachweis der Machbarkeit (siehe unten) • BTU-Wasserstoffzentrum: Weiterentwicklung der alkalischen Druckelektrolyse, Ent wicklung neuer Kraftwerkstypen • Power-to-Gas Falkenhagen: E.ON Ruhrgas erprobt die H2-Erzeugung (360 m³/h) mit Strom aus dem elektrischen Netz und mit Einspeisung in das ONTRAS-Erdgasnetz aus der Sicht des Netzbetreibers. Beispiel für die Auswahl von optimalen Power-to-Gas Standorten (Anforderungen an Windaufkommen und Infrastruktur), Baubeginn: 2012 • Stationäre Batteriespeicheranlagen: Derzeitig sind vier Batteriespeicheranlagen < 10 MW zur Bereitstellung von Regelenergie in Planung, die unterschiedliche Batterie technologien zur Anwendung bringen (siehe unten). • Speicherung von Wärme in Aquiferen: Einzelne Stadtwerke erwägen, in diesem Be reich aktiv zu werden

101


Projektbeschreibungen im Handlungsfeld Energienetze, -speicher/E-Mobilität Aus der Vielzahl möglicher Projekte im Handlungsfeld Energienetze und -speicher/ E-Mobilität sollen im Folgenden die Projekte Smart Metering der GASAG, das ClusterLeitprojekt e-SolCar, das Hybridkraftwerk von Enertrag, der Inselteststand von Younicos und die mobile Ladeinfrastruktur von ubitricity näher beschrieben werden.

Projekt Inselteststand Graciosa von Younicos Graciosa, „die Liebliche“, ist die zweitkleinste der Azoren-Inseln und hat etwa 4.500 Einwohner. Die Versorgung der Azoren-Insel Graciosa mit Erneuerbaren Energien ist das erste Projekt, dessen Realisierung im Inselteststand in Adlershof von der Firma Younicos vorbereitet wird. Dort wurde die elektrische Versorgung der Insel im Maßstab 1 : 3 nachgebaut. Hier werden auf Basis von hochaufgelösten Messdaten der Insel – Windgeschwindigkeit, Solarstrahlung und Lastkurven – Erzeuger und Verbraucher in Echtzeit simuliert, um so die künftige Energieversorgung der Insel maßstabsgetreu zu erproben. Ab 2012 soll die Realisierung des Projekts beginnen. Wenn das Projekt 2014 abgeschlossen ist, wird kein Öltanker mehr die Insel auf seiner Route anfahren müssen. Mit einer Mischung aus Wind- und Solarenergie, ergänzt durch Energiespeichersysteme und ein Backup-System, das mit vor Ort erzeugtem Pflanzenöl betrieben werden soll, kann die Insel Graciosa künftig ihre eigene Energie CO2-frei erzeugen. Projekt On-Board Metering von ubitricity – Gesellschaft für verteilte Energiesysteme Bei diesem Projekt geht es um ein neues Geschäftsmodell und innovative Technik für mobile Ladeinfrastruktur (Elektromobilität). Die Projektpartner implementieren in dem von ubitricity initiierten und koordinierten Projekt eine innovative Gesamtlösung für die Bereitstellung sowie das Messen und Abrechnen von elektrischer Energie für Elektrofahrzeuge. Grundlage der Implementierung sind seit Jahren erprobte Systeme zur Zählerfernauslesung und Messdatenverarbeitung. Die On-Board-Metering-Variante des von ubitricity entwickelten Mobile-Metering-Konzepts setzt ubitricity gemeinsam mit dem Leitstellenspezialist ITF-EDV Fröschl, dem Zählerund Energiedatendienstleister VOLTARIS sowie der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt um.

Smart Metering der GASAG Der Berliner Energieversorger GASAG hat in Forst ein Pilotprojekt zum Test intelligenter, innovativer Zählertechnologie in Privathaushalten initiiert. In dem groß angelegten Pilotprojekt in der brandenburgischen Stadt Forst testet das GASAG-Tochterunternehmen umetriq Metering Services GmbH die technische Machbarkeit des smarten Gesamtsystems, vom Zähler bis zur Datenbereitstellung und -auswertung. Dabei werden auch Erfahrungen mit der Akzeptanz des Kunden für die Technik gesammelt. Das Besondere ist, dass nicht nur der Stromverbrauch in Forst intelligent gemessen wird, sondern auch der Gas-, Wasser- und Wärmeverbrauch. Dabei geht es um den Aufbau einer digitalen Zählerinfrastruktur bei Strom, Gas, Wasser und Wärme, die Auslesung und Verarbeitung der Energiedaten sowie die Abrechnung.

102


Eingebettet in die Energieeffizienzkampagne der Stadtwerke Forst, hat Anfang November 2011 gemeinsam mit der Netzgesellschaft Forst Lausitz (NFL) der Einbau von 2.300 Zählern in 1.700 Haushalten begonnen. Um auch die Verschiebung von Lasten in anderen Zeitperioden zu ermöglichen, haben die Stadtwerke Forst lastvariable Tarifstrukturen entwickelt. Den Projektverantwortlichen geht es dabei darum, mit dem überschaubaren Vorhaben in Forst wichtige Praxiserkenntnisse für den Aufbau von Smart-Metering-Lösungen in größeren Städten und Ballungsräumen zu gewinnen.

Leitprojekt e-SolCar (BTU Cottbus) Nordostdeutschland zählt weltweit zu den Regionen mit der höchsten Dichte installierter Leistung aus Erneuerbaren Energien. Die derzeitigen Speichermöglichkeiten reichen nicht aus, um diese riesige Menge von Energie zu speichern. Eine Option für große Energiespeicher stellen Elektrofahrzeuge dar. Dieses soll mit dem Projekt e-SolCar getestet werden. Dazu werden unter Leitung der BTU Cottbus 30 Elektroautos auf Basis eines Opel Corsa, 17 Nutzfahrzeuge auf Basis eines Mercedes Sprinter und vier SUVs auf Basis des Toyota Highlander entwickelt und gefertigt. Außerdem erfolgen die Entwicklung und die Herstellung von bidirektionalen Autoladegeräten inklusive Kommunikationsschnittstelle zwischen dem Batteriemanagement und dem Stromnetz sowie die Entwicklung und der Bau eines Range-Extenders auf Basis eines Serien-Dieselmotors. Im Verlauf des Projekts soll ein Konzept entwickelt werden, nach dem die zu erwartende zusätzliche Photovoltaik-Einspeisung sowie die zusätzliche Last durch Elektromobilität so in Einklang gebracht werden können, dass die Auswirkungen auf die Netzstruktur möglichst gering bleiben.

Hybridkraftwerk von Enertrag bei Prenzlau In der Uckermark entsteht das weltweit erste Wasserstoff-Wind-Biogas-Hybridkraftwerk. Dieses Kraftwerk erzeugt Strom aus Windkraft, Biomasse und Wasserstoff. Dieses Projekt dient dem Nachweis, dass mit Erneuerbaren Energien – speziell Windenergie – eine sichere Energieversorgung möglich ist. Der von drei 2.000-KW-Windkraftanlagen produzierte Strom wird allerdings nur im Umfang des jeweils am Vortag ermittelten Bedarfs ins Netz eingespeist. Überschüssiger Strom dient in einem Elektrolyseur zur Gewinnung von Wasserstoff. Dieser wird verdichtet und in Drucktanks gespeichert. In windschwachen Zeiten oder bei erhöhtem Strombedarf greift das Hybridkraftwerk auf diese Energiespeicher zurück. Der Wasserstoff wird mit ebenfalls im Kraftwerk erzeugtem Biogas gemischt und in zwei Blockheizkraftwerken in Strom umgewandelt, der dann zusätzlich ins Netz eingespeist wird. Die in den Blockheizkraftwerken freigesetzte Wärme wird als Fernwärme genutzt. Überdies ergibt sich auch die Möglichkeit, gespeicherten Wasserstoff ins Erdgasnetz einzuspeisen oder an Erdgas-Tankstellen zu liefern. Das Kraftwerk wird in der Lage sein, 2.000 Haushalte mit Wärme sowie 150 Haushalte mit Treibstoff für wasserstoffgetriebene Autos zu versorgen. Die Enertrag AG als Inhaber der Anlage arbeitet in der Grundlagenforschung eng mit der BTU Cottbus zusammen.

103


Zusammenfassung und Ausblick: Meilensteinplanung Überblick Im Folgenden wird anhand einer konkreten Meilensteinplanung eine Zusammenfassung und ein Ausblick auf die Umsetzungsplanung im Masterplan zum Cluster Energietechnik gegeben. In kompakter Form werden die Meilensteine für das Cluster Energietechnik für die Jahre 2012 bis 2014 skizziert. Diese orientieren sich unter anderem an drei Kriterien: • Umsetzungshorizont handlungsfeldübergreifender und handlungsfeldspezifischer Maß nahmen • Beitrag zur Zielerreichung • Orientierung an Internationalisierung und regionalen Projektkooperationen Die Meilensteine orientieren sich an der Logik, ob es sich um handlungsfeldübergreifende oder handlungsfeldspezifische Maßnahmen des Clustermanagements Energietechnik handelt.

Handlungsfeldübergreifende Meilensteine Nr.

104

Meilenstein

Termin

1

Kompetenzatlas für alle Handlungsfelder („Cluster Who’s who“)

12/2012

2

Kommunikation der technologischen und technologierelevanten Alleinstellungsmerkmale Berlin-Brandenburgs auf nationaler, europäischer und internationaler Ebene

Kontinuierlich, ab 10/2012 auf Basis Kompetenzanalysen in Handlungsfeldern

3

Bildung von relevanten Netzwerken aus Sicht der Akteure bzw. kontinuierliche Unterstützung bestehender Netzwerke

Kontinuierlich

4

Aktive Einbringung der Akteure und Themen aus allen Handlungsfeldern in nationale und internationale Technologieaktivitäten, Initiierung und Umsetzung von regionalen, nationalen, europäischen und internationalen Netzwerken und Projekten (z. B. im Rahmen von IEEE PES Innovative Smart Grid Technologies Europe, Brüssel Dialog Forum Energie)

Kontinuierlich, ab 10/2012 auf Basis der Kompetenzanalysen für die fünf Handlungsfelder

5

Jährliche Clusterkonferenzen mit Überprüfung und Aktualisierung der Maßnahmen aus dem Masterplan Energietechnik

11/2012, 11/2013, 9/2014

6

Präzisierung der Schnittstellen Cluster Energietechnik – Clean Technologies

6/2013

7

Beginnende Vernetzung der Akteure entlang der Schnittstellenthemen Energietechnik – Clean Technologies

Kontinuierlich ab 6/2013

8

Umsetzung der identifizierten Maßnahmen-Prioritäten (festgelegt in der Clusterkonferenz 2011) zu Veranstaltungsaktivitäten, u. a. InnovationsWorkshops, Parlamentarische Abende und Expertendialog

12/2013

9

Evaluierung – u. a. welche bestehenden/neuen Stärken sind wie weiter zu entwickeln

9/2014

10

Kommunikation mit den regionalen Fördereinrichtungen zu Technologieschwerpunkten

Jährlich (10/2012, 10/2013, 10/2014)

11

Identifizierung von Schnittstellen zu den weiteren relevanten Masterplänen und Strategien

12/2012

12

Portal www.energietechnik-bb.de – Internetportal für das Cluster Energietechnik im Rahmen des Gesamtauftritts „Innovative Hauptstadtregion“

Ab 11/2012

13

Strategische Messeauftritte, z. B. Hannover Messe, Berliner Energietage und Brandenburger Energietage, ergänzt um Darstellung der Clusteraktivitäten im Ausland im Rahmen der Internationalisierungsaktivitäten

Kontinuierlich seit 3/2010

14

Marketingmaterialien wie Messesystem, Flyer, Clusterfilm etc. bereits vorhanden, Roll-ups, englische Version des Flyers etc.

Grundausstattung bis 12/2012, anschließend kontinuierliche Ergänzung bzw. Erneuerung

15

Weiterentwicklung bzw. Etablierung gemeinsamer Informations- und Kommunikationstrukturen sowie Kooperationsstrukturen und Partnerschaften bei Bundes- und EU-Calls durch das Clustermanagement Energietechnik

6/2014


Meilensteine im Handlungsfeld Bioenergie und Windenergie Nr.

Meilenstein

Termin

1 Bio

Analyse Berlin-Brandenburger FuE-Kompetenzen und Schwerpunkte mit überregionaler Bedeutung

Ab 8/2012

2 Bio

Branchenübersicht zu Unternehmen und Hochschulen im Bereich Bioenergie

2012

3 Bio

Identifizierung von gemeinsamen Projekt- und Netzwerkthemen zur Entwicklung auf der regionalen, nationalen und europäischen/ internationalen Ebene

Kontinuierlich

1 Wind

Analyse Berlin-Brandenburger FuE- Kompetenzen und Schwerpunkte mit überregionaler Bedeutung

Ab 8/2012

2 Wind

Identifizierung gemeinsamer Projektthemen zur Entwicklung auf der regionalen, nationalen, europäischen/internationalen Ebene

Ab 2013, kontinuierlich

3 Wind

Unterstützung des Vorhabens zur Einrichtung einer Erprobungsfläche für Windenergieanlagen

2012

Bio und Wind

Je ein Workshop zur Überprüfung, Umsetzung, Identifizierung neuer Maßnahmen im Rahmen der Clusterkonferenz 2014

2014

Meilensteine im Handlungsfeld Turbomaschinen und Kraftwerkstechnik Nr.

Meilenstein

Termin

1

Identifizierung der Schnittstellen zwischen Kraftwerkstechnik sowie stationären und mobilen Turbomaschinen auf Basis gemeinsamer Innovations-Workshops zur gemeinsamen Zusammenarbeit von Unternehmen sowie Wissenschaft

12/2012, jährliche Aktualisierung (12/2013, 9/2014)

2

Bildung von kontinuierlichen Kooperationsbeziehungen mit Akteuren aus europäischen Regionen zur Entwicklung gemeinsamer Netzwerke und Projekte

Ab 6/2013

3

Analyse Berlin-Brandenburger Kompetenzen mit überregionaler Bedeutung (regionale Alleinstellungsmerkmale und Schwerpunkte)

5/2013

4

Identifizierung von gemeinsamen Projekt- und Netzwerkthemen zur Entwicklung auf der regionalen, nationalen und europäischen/ internationalen Ebene

Ab 5/2013, kontinuierlich

5

Workshop zur Überprüfung der Maßnahmen-Umsetzung und Identifizierung neuer Maßnahmen im Rahmen der Clusterkonferenz 2014

2014

Meilensteine im Handlungsfeld Solarenergie Nr.

Meilenstein

Termin

1

Definition und Etablierung der Kooperationsbeziehungen zwischen den regionalen Netzwerken Berlin Solar Network und SolarRegion Berlin-Brandenburg

10/2012

2

Identifizierung von gemeinsamen Projekt- und Netzwerkthemen zur Entwicklung auf der regionalen, nationalen und europäischen/internationalen Ebene

Ab 12/2012, kontinuierlich

3

Gemeinsamer Öffentlichkeitsauftritt der regionalen Solarnetzwerke

12/2012

4

Bildung von kontinuierlichen Kooperationsbeziehungen mit Akteuren aus europäischen Regionen zur Entwicklung gemeinsamer Netzwerke und Projekte

Ab 1/2013

5

Analyse Berlin-Brandenburger Kompetenzen mit überregionaler Bedeutung (regionale Alleinstellungsmerkmale und Schwerpunkte)

2/2013

6

Gemeinsame Kommunikation beider Netzwerke mit politischen Entscheidungsträgern in beiden Bundesländern zu identifizierten Schwerpunktthemen

Ab 4/2013

7

Workshop zur Überprüfung der Maßnahmen-Umsetzung und Identifizierung neuer Maßnahmen im Rahmen der Clusterkonferenz 2014

2014

105


Meilensteine im Handlungsfeld Energieeffienztechnologien Nr.

Meilenstein

Termin

1

Analyse Berlin-Brandenburger Kompetenzen mit überregionaler Bedeutung (regionale Alleinstellungsmerkmale und Schwerpunkte)

9/2013

2

Identifizierung von gemeinsamen Projekt- und Netzwerkthemen zur Entwicklung auf der regionalen, nationalen und europäischen/internationalen Ebene

Ab 9/2013, kontinuierlich

3

Bildung von kontinuierlichen Kooperationsbeziehungen mit Akteuren aus europäischen Regionen zur Entwicklung gemeinsamer Netzwerke und Projekte

Ab 10/2013

4

Workshop zur Überprüfung der Maßnahmen-Umsetzung und Identifizierung neuer Maßnahmen im Rahmen der Clusterkonferenz 2014

2014

Meilensteine im Handlungsfeld Energienetze, -speicher/E-Mobilität Nr.

106

Meilenstein

Termin

1

Analyse Berlin-Brandenburger Kompetenzen mit überregionaler Bedeutung (regionale Alleinstellungsmerkmale und Schwerpunkte)

9/2012

2

Bildung von kontinuierlichen Kooperationsbeziehungen mit Akteuren aus europäischen Regionen zur Entwicklung gemeinsamer Netzwerke und Projekte

3

Überblick zu bestehenden Wissenschafts- und Forschungskompetenzen bzw. Forschungsergebnissen

Ab 4/2012

4

Koordination von Energie-Aktivitäten und Projekten im Rahmen des Schaufensters/Aktionsprogramm Elektromobilität Berlin-Brandenburg

Seit 3/2012, fortlaufend

5

Workshop zur Überprüfung der Maßnahmen-Umsetzung und Identifizierung neuer Maßnahmen im Rahmen der Clusterkonferenz 2014

2014


Clustermanagement Energietechnik Berlin-Brandenburg ZukunftsAgentur Brandenburg GmbH Steinstraße 104–106 14480 Potsdam Tel.: +49 331 6 60-38 19 Fax: +49 331 6 60-32 29 E-Mail: cluster-energietechnik@zab-brandenburg.de www.energietechnik-bb.de

Finanziert aus Mitteln des Europäischen Fonds für Regionale Entwicklung (EFRE) und des Landes Brandenburg.

Die Region voller Energie: Energietechnologien als Motor der Hauptstadtregion  

Masterplan für das Cluster Energietechnik Berlin-Brandenburg