Über das Projekt:
Smart Hydro Power hat ein komplett standardisiertes Kleinst-Wasserkraftwerk entwickelt, das ohne Aufstauung von Flüssen nur aus dem fließenden Wasser Strom gewinnt. Die Hauptanwendungsgebiete des Kraftwerkes sind die aufstrebenden Länder Asiens, Afrikas und Lateinamerikas mit einem hohen Anteil nicht an das öffentliche Netz angebundener Bevölkerung. Nun holt Smart Hydro Power das Produkt zurück vom Rio Magdalena und Kongo an den Rhein, den Inn oder andere Flüsse. So kann die erneuerbare, dezentrale Energieerzeugung in der Energiewende um eine neue grundlastfähige Technologie erweitert werden. Erste Projekte in Bayern sind installiert, weitere Projekte am Inn, an der Donau und am Rhein sind in Planung.
Kinetisches Kleinst-Wasserkraftwerk mit fünf kW Nominal-Leistung
Kinetische Wasserkraftwerke gab es bereits Anfang des 20. Jahrhunderts und früher. Diese betrieben meistens mechanische Mühlen oder Pumpen. Das SMART Wasserkraftwerk macht kinetische Energie als Strom ökonomisch nutzbar. Durch Verwendung von Kunststoffen und der Fertigung als Massenprodukt, konnten die Kosten soweit gesenkt werden, dass die Erzeugungskosten auch bei mittleren Fließgeschwindigkeiten wettbewerbsfähig zu den Kosten des Eigenverbrauchs im öffentlichen Netz sind. In netzfernen Regionen bietet das SMART Kraftwerk zusammen mit dem SMART Energie-Management-System, anders als der Dieselgenerator, eine umweltfreundliche, kostengünstige und stabile Stromerzeugung während des ganzen Tages.
Auch die Rückbesinnung auf Altes kann Innovation fördern.
Ein neuer globaler Massenmarkt „the bottom of the pyramid“
Der Geburtshelfer der Smart Hydro Power war ein Kleinbauer aus Peru. Karl Reinhard Kolmsee betreute damals ein ein Biogas-Projekt in Peru. Bei einem Besuch stellte der Kleinbauer die Frage, ob man nicht aus dem fließenden Wasser eines Amazonaszuflusses genügend Energie gewinnen könne, um seine Hütte zu versorgen und sein Feld zu bewässern. Im Gespräch ergab sich eine nicht technische, aber fast vollständige Produktspezifikation.
Der promovierte Philosoph und studierte Agrar-Ingenieur suchte damals ein Produkt, um den Schwierigkeiten des Anlagebaus mit seinen zyklischen Geschäftsentwicklungen zu entgehen, und war sofort von der Idee begeistert. Er suchte nach möglichen Produkten in China, Indien, den USA und Europa, stellte jedoch fest, dass es diese noch nicht gab. Kolmsee gab deshalb zwei Universitätsstudien zum potentiellen Energieertrag und zu Flüssen im Amazonas in Auftrag und stellte danach einen Maschinenbauer und einen Elektro-Ingenieur ein, um die unfertigen Ideen in ein technisches Konzept zu gießen.
Grundversorgung für 1.3 Milliarden Menschen, die am unteren Ende der Wohlstands- und Bedürfnispyramide stehen, ist eine besondere Management-Aufgabe. Kunden abseits der Logistikwege müssen mit Gütern erreicht werden, dazu müssen Partner aus zum Teil stark reglementierten Ländern gewonnen werden, die in der Lage sind, eigene Teile der Wertschöpfung übernehmen – und zuverlässig ihre Rechnungen zahlen. Für ein Maschinenbau-Unternehmen aus Deutschland ergeben sich zudem zahlreiche Herausforderungen in der Produktentwicklung und Produktfertigung. Die Produkte müssen kosten-günstig, einfach und trotzdem extrem zuverlässig und robust sein. Design-to-cost wird bei niedriger Zahlungsfähigkeit („ability to pay“) eine Herausforderung für die Wahl von Materialien und Produktionsprozessen.
Dieses Produkt, das für die preis-kompetitive Märkte Asiens, Afrikas und Lateinamerikas designt wurde, kann nun zurück an Rhein und Donau kommen, auch weil eine strikte Kostenorientierung in der Energiewende geboten ist.
Vom Starnberger See an den Kongo und zurück.
Eine modulare Standardlösung für das dezentrale Kleinst-Kraftwerk
Die SMART Turbine wird eingebettet in eine Hybridlösung mit Photovoltaik und ggf. weiteren Erzeugungsquellen wie einem (Bio)-Diesel-oder Gas-Generator. Das kompakt in einem Schaltschrank verbaute Energie-Management-System optimiert bereits heute den Einsatz der Erzeugungsquellen nach Vorteilhaftigkeit, um so die Kosten je Kilowattstunde zu optimieren. In Zukunft wird das SMART Energie-Management-System nicht nur die Erzeugungsseite, sondern auch die Verbrauchsseite steuern können. In einem einfachen Lastmanagement vereinen sich die Eigenschaften der heute in Rudimenten entwickelten smart grid und smart home Ansätze. Batterien werden zunehmend durch intelligente Laststeuerung substituiert und so auch für netzferne Lösungen die Erzeugungskosten auf das Niveau der heutigen zentralen Erzeugung zzgl. Netzkosten gesenkt. Damit bieten dezentrale Erzeugungslösungen auch nachhaltig und ohne weitere Subventionen eine Grundlage für die produktive Nutzung des Stroms in Werkstätten, Internet-Cafés und der Agrarproduktion. Die steigende Zahlungsfähigkeit spiegelt sich in einem variablen Tarifsystem wider, bei dem Tarife und wahrgenommene Leistungen zwischen den neu entstehenden (oder auch alten) Energieversorgern und ihren neuen Kunden über Mobile Payment-Optionen ausgehandelt und umgesetzt werden können.
Die Zukunft ist irgendwo zwischen Berlin und Lagos.