Öko-Innovationen: Solarkollektor, Windturbine und Lithium-Ionen-Batterie

25.8.2014 Von der Zukunfts- zur Basistechnologie

Wien – Öko-Innovationen – neue oder merklich verbesserte Produkte, Prozesse oder Technologien, die Umweltbelastungen verringern und Ressourcen schonen – können einen entscheidenden Beitrag zu Umwelt- und Klimaschutz leisten. Im zweiten Bericht des Umweltbundesamtes unter dem Titel ‘Öko-Innovation und Forschung’ wird die Entwicklung des Solarkollektors, der Windturbine und der Lithium-Ionen-Batterie von der Zukunftstechnologie zur Basistechnologie analysiert. Durch die Energiekrise Mitte der 70er-Jahre schafften diese Technologien den Sprung von der Schrittmacher- zur Schlüsseltechnologie. Angekurbelt durch Forschungs- und Förderungsprogramme nahm ihre Marktdurchdringung überproportional zu.

In allen drei Fällen verhalfen neue Anwendungsgebiete und der Mehrwert für die KundInnen den Öko-Innovationen zum Durchbruch. So gelang es Anfang der 90er-Jahre die thermische Solarenergie nicht nur für die Warmwasserbereitung sondern auch für die Raumheizung zu nutzen. Durch den verbesserten Wirkungsgrad und das optimierte Preis-Leistungsverhältnis kam es Ende des 20. Jahrhunderts zur starken Verbreitung dieser Technologie. Der Siegeszug der Lithuium-Ionen-Batterie begann mit dem Einsatz von Lithium-Ionen-Akkus in mobilen Elektronikgeräten ab 1991. Durch die technische Weiterentwicklung konnten die Kapazitäten gesteigert, Aufladezeiten verkürzt und die Lebensdauer verlängert werden. Dadurch gelang es, neue Anwendungsgebiete und Märkte zu erschießen.


Bei der Windturbine trieben vor allem staatliche Förderungen, Mindestquoten für Strom aus regenerativen Quellen, Steuervergünstigungen und dergleichen die Entwicklung voran und führten Anfang des 21. Jahrhunderts zu jährlichen Wachstumsraten von über 40 % in der Windenergie- Branche. In Österreich lösten 1998 das Elektrizitätswirtschafts- und -organisationsgesetz und 2002 das Ökostromgesetz einen Bauboom bei Windkraftanlagen aus.


Innovationsfaktoren: Anwendungsgebiet und Region


Während eine Technologie in einem Marktsegment oder bestimmten Anwendungsgebiet bereits den Status einer Basistechnologie erreicht hat, kann in einem neuen Anwendungsbereich der Technologiesprung dorthin noch nicht vollzogen sein. Ein Beispiel dafür ist der Einsatz von Windturbinen im Offshore-Bereich. Ging der erste Onshore-Windpark Deutschlands bereits 1987 ans Netz, wurde der erste deutsche Offshore-Windpark erst 1990 in Betrieb genommen.

Die Marktbedürfnisse und Anwendungsfelder, die auch durch gezielte Forschungs- oder Förderungsprogramme steuerbar sind, können in einzelnen Regionen und Staaten, abhängig von den regionalen Rahmenbedingungen, stark variieren. Demnach kann auch die Entwicklung der Technologien und ihrer Marktdurchdringung sehr unterschiedlich verlaufen. Dominieren unter den Solarkollektoren in China z. B. die einfachen Thermosiphon-Systeme mit Vakuumröhrenkollektoren, kommen in Europa vorwiegend Flachkollektoren mit Wärmeträgerflüssigkeit zum Einsatz.

Seit Ende der 2000er-Jahre bereiten nationale, europäische und internationale Technologieplattformen den Weg zur Weiterentwicklung von Solarkollektor, Windturbine und Lithium-Ionen-Batterie und der stärkeren Marktdurchdringung in allen Anwendungsfeldern.


Quelle: Umweltbundesamt Österreich