Forschungscampus Mobility2Grid

Forschungscampus-Start-up Inno2Grid ermöglicht Technologietransfer

Der Forschungscampus Mobility2Grid erforscht, wie die Energie- und Mobilitätswende in Städten gelingen kann. Seine Ausgründung, die Inno2Grid GmbH, überführt die Forschungsergebnisse seit über zehn Jahren in die Praxis.

Das Bild zeigt den Eingang zum Forschungscampus Mobility2Grid.
© inno2grid

Was 2015 als fünfköpfiges Start-up im Umfeld desForschungscampus Mobility2Grid unter der Leitung der beiden heutigen Geschäftsführer Frank-Christian Hinrichs und Daniel Rook begann, hat sich innerhalb weniger Jahre zu einem erfolgreichen Unternehmen mit rund 50 Mitarbeitenden entwickelt. Heute unterstützt die Inno2Grid GmbH Städte, Kommunen und Unternehmen auf ihrem Weg zu mehr Nachhaltigkeit, indem sie innovative Konzepte zur Erreichung der jeweiligen Klimaziele entwickelt und diese durch passgenaue digitale Softwarelösungen ergänzt.

Beispielsweise unterstützt Inno2Grid Verkehrsunternehmen und Speditionen bei der Umstellung ihrer Bus- und Lkw-Flotten auf Elektromobilität, von der Planung bis zum Aufbau der passenden Lade- und Energieinfrastruktur. Zudem entwickelt das Unternehmen gemeinsam mit Städten und Kommunen integrierte Konzepte für eine nachhaltige Energie- und Mobilitätsversorgung von Städten und Quartieren und begleitet Bauherren bei der Planung nachhaltiger Wärmeversorgungskonzepte für Gebäude.

Wie die Idee im Forschungscampus entstanden ist

Der vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) geförderte Forschungscampus Mobility2Grid untersucht, wie Städte ihre Abhängigkeit von fossilen Energiequellen wie Kohlekraftwerken reduzieren und die Potenziale erneuerbarer Energien aus Wind und Sonne vollständig ausschöpfen können. Ein besonderer Fokus liegt dabei auf der Frage, wie die im Zuge der Verkehrswende vorangetriebene Elektrifizierung des Verkehrs zu einer CO₂-neutralen Energieversorgung beitragen kann. Wenn viel Sonne scheint oder starker Wind weht, wird häufig mehr Strom erzeugt, als aktuell benötigt wird. Ohne geeignete Speicher geht ein Teil dieser Energie verloren, während bei Flaute oder in den Nachtstunden weiterhin fossile Kraftwerke einspringen müssen. Genau hier setzt der Ansatz an, Energie- und Mobilitätswende gemeinsam zu denken (Sektorkopplung), etwa durch die Integration von Elektrofahrzeugen in intelligente Stromnetze. Werden alle Elektrofahrzeuge einer Stadt als vernetzte Flotte betrachtet, entsteht ein erhebliches flexibles Speichervolumen, das überschüssige erneuerbare Energie aufnehmen und zur Stabilisierung des Stromnetzes beitragen kann. Für die Umsetzung dieser Vision sind sowohl eine geeignete technische Infrastruktur erforderlich, die das Speichern und Rückspeisen von Strom in Fahrzeugbatterien ermöglicht (bidirektionales Laden), als auch intelligente Softwarelösungen (Energiemanagementsysteme), die Energiebedarf und -verfügbarkeit koordinieren.

Zur Erforschung dieser Fragestellungen bringt der Forschungscampus Mobility2Grid wissenschaftliche Einrichtungen wie die Technische Universität Berlin mit Unternehmen aus dem Energiesektor, etwa Schneider Electric, sowie aus dem Mobilitätssektor, darunter die Deutsche Bahn, an einen gemeinsamen Forschungstisch. Die Partner bündeln über einen langfristigen Kooperationsrahmen hinweg Ressourcen, um gemeinsam Forschungsfragen zu entwickeln und innovative Lösungen an der Schnittstelle von Energie und Mobilität voranzutreiben. Zu den Ergebnissen dieser Zusammenarbeit zählen unter anderem Technologien zur Elektrifizierung des öffentlichen Personennahverkehrs sowie von Nutzfahrzeug- und Logistikflotten. Darüber hinaus wurden Konzepte für bidirektionale Lade- und Speicherinfrastrukturen an Depot- und Betriebsstandorten entwickelt. Um diese Forschungsergebnisse direkt in marktfähige Produkte zu überführen, entstand die Idee, gemeinsam mit Schneider Electric und der Deutschen Bahn ein Joint Venture auszugründen: die Inno2Grid GmbH.

Was seit der Gründung bei Inno2Grid passiert ist

Inno2Grid zog als Nachbar des Forschungscampus Mobility2Grid auf den EUREF-Campus in Berlin-Schöneberg und eröffnete dort gemeinsam mit seinen Gesellschaftern im Jahr 2017 ein „Reallabor“ für eine CO₂-neutrale Energiewirtschaft: die Zeemobase (zero emission energy and mobility base). Die Zeemobase ist wie eine moderne Tankstelle konzipiert. Auf dem Dach erzeugen Photovoltaikanlagen Strom, der unter anderem in wiederverwendeten E-Bike-Akkus (Second-Life-Batterien) gespeichert wird. An verschiedenen bidirektionalen Ladesäulen können Mitarbeitende des EUREF-Campus während ihrer Arbeitszeit ihre Elektrofahrzeuge laden. Das Herzstück bildet ein von Schneider Electric und Inno2Grid entwickeltes Micro-Smart-Grid, ein intelligentes Energiemanagementsystem, das unter anderem die Strompreise an der Leipziger Strombörse berücksichtigt. Es entscheidet dynamisch, in welchem Umfang der EUREF-Campus Energie aus dem öffentlichen Stromnetz bezieht, aus Speichern nutzt oder über Photovoltaik bereitstellt und bei Bedarf auch kurzfristig auf Energie aus Fahrzeugbatterien zurückgreift. Auf diese Weise entsteht ein durchgängiges Energiesystem, das den EUREF-Campus Berlin in die Lage versetzt, die Klimaziele der Bundesregierung für das Jahr 2045 zu erfüllen. Über 5.000 Besucherinnen und Besucher aus Politik, Wirtschaft und Wissenschaft schauen sich jedes Jahr an, wie die Zeemobase funktioniert. So ist das „Reallabor“ gleichzeitig Demonstrations- und Lernort für die integrierte Energie- und Mobilitätswende.

Im Jahr 2020 hat Inno2Grid eine Digital Innovation Unit gegründet und so ihr Geschäftsfeld erweitert. Die neue Unit konzentriert sich auf Geschäftsmodellberatung sowie die Entwicklung und Umsetzung digitaler Produkte. Sie unterstützt unter anderem Stadtwerke und Energieversorger bei der Entwicklung, Markteinführung und Skalierung neuer Geschäftsmodelle für digitale, flexible und serviceorientierte Angebote jenseits des klassischen Energieverkaufs. Konkrete Anwendungsfelder sind dabei insbesondere Geschäftsmodelle für Quartiersenergiesysteme, integrierte Energie- und Mobilitätsangebote sowie wirtschaftlich tragfähige Betriebs- und Betreibermodelle für Ladeinfrastruktur in intelligenten Quartieren. Darüber hinaus entwickelte die Digital Innovation Unit für Schneider Electric die Software HEMSlogic, ein marktfertiges Energiemanagementsystem zur intelligenten Steuerung von Energieflüssen in Gebäuden. Dabei werden basierend auf den Erfahrungen aus der Zeemobase, Batteriespeicher, Photovoltaikanlagen, Ladesäulen für Elektrofahrzeuge sowie weitere Verbraucher wie Wärmepumpen optimal aufeinander abgestimmt, um erneuerbare Energien möglichst effizient zu nutzen und den Netzbezug zu reduzieren.

Wie sich der Forschungscampus Mobility2Grid und Inno2Grid heute ergänzen

Auch nach der Ausgründung blieb Inno2grid eng mit dem Forschungscampus Mobility2Grid verbunden und ist als offizieller Partner weiterhin aktiver Teil des Forschungscampus. Während sich die erste Förderphase auf die gemeinsame Forschung und Entwicklung von Systemen und Technologien (wie beispielsweise der Zeemobase) konzentrierte, rückte in der zweiten Förderphase zunehmend der Transfer in die Praxis in den Mittelpunkt. Dabei sind Quartiere die zentralen Handlungsräume in denen der Forschungscampus Mobility2Grid und Inno2Grid die Lösungen für die integrierte Energie- und Verkehrswende erproben und umsetzen, erklärt Alexander Agnesens, Head of Innovation Hub der Inno2Grid: „Das Quartier bildet für Mobility2Grid und Inno2Grid damals wie heute den visionären und infrastrukturellen Rahmen für die dezentrale und sektorgekoppelte Zukunft der nachhaltigen Städte und Regionen von Morgen.“

Der Forschungscampus Mobility2Grid weitete dabei unter anderem seine Forschung zum bidirektionalen Laden auf das Transferareal Ringberlin aus, während Inno2grid sein Portfolio um vielfältige Beratungsangebote sowie Leistungen in der genannten digitalen Softwareentwicklung erweiterte, um seine Expertise in unterschiedlichen Anwendungsfeldern einzubringen.

Heute konzentriert sich Inno2Grid insbesondere auf Energie- und Mobilitätsmanagement in der Quartiersentwicklung sowie auf die Skalierung integrierter Lösungen, also deren großflächige Umsetzung und Verbreitung. Die beiden Geschäftsführer Hinrichs und Rook prägten diese Entwicklung wesentlich und haben das Unternehmen zu einem etablierten Partner für die Energie- und Mobilitätswende aufgebaut. Hinrichs ist darüber hinaus auch als Vorstandsmitglied in die strategische Weiterentwicklung des Forschungscampus Mobility2Grid eingebunden.