Ep. 9: Jonas van Ouwerkerk – RWTH, Accure, Sonnen, Northvolt

0:11 Bem-vindo ao Podcast Smart Charge by RiDERgy. Sou Claudio Geyken, Fundador e CEO da RiDERgy. Este é o teu programa para aprender tudo sobre gestão de energia e inovação em carregamento inteligente para veículos elétricos e frotas.

0:40 Sim. Olá, Jonas. Como estás hoje? Fico feliz que estejas aqui. Sim. Olá. Fico muito contente em estar aqui. Muito obrigado pelo convite. E sim, estou bastante bem. Sim, é sempre uma longa viagem até Berlim. Mas vale completamente a pena. Sim. Tu estás no oeste da república e na RWTH em Aachen. Mas disseste que vives em Colónia, certo? Exato. Vivo em Colónia. É realmente assim o grande irmão, digamos assim, de Aachen. Exato, a distância entre os dois é na verdade

1:10 bastante factível. E sim, muitos que trabalham em Aachen vivem em Colónia. Exato. E sim, a RWTH fica em Aachen. É lá o meu local de trabalho, por assim dizer. E exato, estou lá aproximadamente três vezes por semana. Então antes de realmente entrarmos no tema com baterias talvez – como chegaste lá, o que fazes, ou quem és também como pessoa? Talvez possas familiarizar um pouco os ouvintes. Gostava de elaborar à vontade, como te sentes. Sim, com muito gosto. Como cheguei

1:40 à RWTH? Sou da região, cresci em Krefeld, à volta de Krefeld. E sim, os temas de energia foram sempre de alguma forma relevantes para mim desde o início. Especialmente a mobilidade elétrica, na verdade. Pelo que consigo recordar, sempre fui muito entusiasmado com isso e acompanhei tudo. Sim, todos os desenvolvimentos, quando a Tesla chegou e assim por diante, claro que sempre estive muito entusiasmado e segui tudo com interesse. Sim, então depois do exame de final de ensino médio o passo lógico foi

2:19 ir para a RWTH Aachen de alguma forma. Simplesmente porque isso é, acredito eu, também o endereço de renome na região para estes temas. E sim, então comecei em 2012 a licenciatura em Aachen, em Engenharia Elétrica na verdade, e muito rapidamente focalizei no tema de engenharia energética. Isso é algo que se consegue fazer um pouco no final da licenciatura. Explorei os temas, e fiz minha tese de licenciatura diretamente sobre o tema de baterias. E sim, foi aí que surgiu a primeira conexão

2:53 depois. E então continuei o mestrado também na RWTH e aprofundei realmente na engenharia energética, e depois tive cada vez mais contacto com o Instituto ISEA, ou seja, o Instituto para Tecnologia de Conversores e Acionamentos Elétricos, que é realmente o endereço mais importante em Aachen na mobilidade elétrica também. E exato, foi lá que escrevi a tese de mestrado. E sim, tivemos realmente uma situação muito interessante, em que os resultados da minha tese de mestrado foram literalmente reutilizados para uma startup.

3:38 Depois fundámos a Cure Battery Intelligence, ou seja sim, Kai-Philipp Kiries – com certeza soa familiar a muitos – meu colega e também meu antigo orientador de tese de licenciatura, ele fundou isso, juntamente com dois outros ainda. E sim, no grupo de fundação inteiro havia muitos da divisão também. E claro que para mim surgiu a questão: fico mais no instituto, ou será que prefiro entrar diretamente na área de startups? E depois de uma longa reflexão acabei por me deixar convencer para

4:15 continuar com o percurso científico por enquanto. Então entrei em 2019 como colaborador científico na RWTH Aachen, por assim dizer com o objetivo de fazer o doutorado. E exato, nos últimos anos focalizei-me muito fortemente nos temas de armazenamento de baterias na minha pesquisa. Começou mais do lado da análise de sistemas energéticos, ou seja, realmente modelos de energia maiores, também modelos de sistemas energéticos a nível nacional, que desenvolvemos e também melhorámos lá. E claro que se tratava sempre de flexibilidade e armazenamento. E

5:01 depois cada vez mais os temas na direção de armazenamento industrial e armazenamento em larga escala, ou seja, o sector estacionário, onde também sempre estivemos bem equipados na nossa pesquisa. Por exemplo, temos lá o grande programa de monitorização para armazenadores domésticos que supervisionámos no instituto. E exato, foi assim que realmente entrei nestes temas. Sim, e depois em 2022 assumi a liderança da divisão na divisão de integração na rede e análise de sistemas de armazenamento. E exato, somos uma equipa de 10 a 15 – sempre com alguma

5:45 variação – colaboradores científicos e colaboradoras, e dedicamo-nos a todos os temas onde baterias de alguma forma interagem com a rede. Pode ser mobilidade elétrica, carregamento inteligente, ou mas também, como disse, a área onde estou um pouco mais focado: sistemas de armazenamento de baterias estacionárias, armazenadores domésticos, armazenadores industriais, armazenadores comerciais, armazenamento em larga escala. Ou seja, toda a gama. Interessante. Certamente que voltaremos a isso. Antes de fazermos isso, talvez ainda algumas palavras sobre o instituto, pelo facto de ter um papel tão proeminente – talvez possas ainda dar alguns dados essenciais, como foi que o instituto se tornou assim tão proeminente, quem são os atores principais, como é que um instituto se organiza

6:27 para manter essa excelência. Sim, com muito gosto. Então, o instituto é originalmente – o instituto ISE existe há aproximadamente 60 anos agora. ISE significa Instituto para Tecnologia de Conversores e Acionamentos Elétricos. Isto significa que inicialmente o tema não era realmente baterias, mas claro que se tratava de

7:01 em mobilidade, em sistemas de propulsão, muito também na área ferroviária, e também bastante em eletrónica de potência. E nós temos, de facto, com o Professor Doncker um dos cientistas líderes neste campo. É considerado mundialmente, creio eu, um dos homens mais experientes nesta área e desenvolveu ou co-desenvolveu, entre outras coisas, a Dual-Active Bridge – para quem está um pouco mais envolvido no assunto. E exactamente esse foi o tema inicial. As baterias começaram realmente

7:40 então por volta dos anos 2000. E no início dos anos 2000 o Professor Dirk Uwe Sauer chegou ao instituto como professor júnior e estabeleceu a cadeira de armazenamento de energia eletroquímica, por assim dizer. Desde então, a área de baterias tem crescido constantemente. Temos hoje no instituto cerca de 150, ou mais de 150, colaboradores científicos – realmente um instituto muito grande. E enquanto isso talvez há alguns anos fosse aproximadamente 50:50 entre eletrónica de potência e tecnologia de armazenamento de baterias, isso deslocou-se agora um pouco mais na direcção do armazenamento de baterias

8:29 o boom nos mercados naturalmente – os temas que ganharam significativamente mais interesse nos últimos anos levaram, naturalmente, a que também na investigação se construísse mais lá. E um símbolo, creio eu, definitivamente do instituto é agora também o novo edifício centro. Não é apenas do instituto, mas nós como instituto fazemos parte deste edifício centro de baterias. Chama-se CARL – ou seja, Center for Aging, Reliability and Lifetime Prediction of Batteries and Power Electronic Devices. Um nome longo. Mas

9:06 como o nome diz: grande foco em análises de vida útil e envelhecimento de armazenamento de baterias. É, por assim dizer, um edifício centro – abri-lo em 2022. E o edifício tem praticamente todos os recursos que se pode imaginar na ciência, desde nano-CTs – realmente, consegue-se ir até às resoluções mais pequenas, por assim dizer, para investigar propriedades de materiais em baterias. Realmente espectacular, creio eu, o que se pode fazer lá – até um aspecto muito grande: testes no nosso caso. Temos realmente milhares de canais de teste, em que podemos conectar baterias em paralelo

9:53 e depois realizar testes de células e, consequentemente, também investigar envelhecimento e assim por diante. E depois tudo isto naturalmente continua até aspectos de pack e depois a área sistémica, de onde eu venho. Realmente, cobrimos praticamente toda a gama, no que diz respeito aos temas. A produção, devo dizer, é um pouco uma excepção – a produção em larga escala é naturalmente um tópico muito difícil, e também em termos de investigação requer naturalmente um grande investimento. E temos naturalmente em

10:31 Münster a fábrica de investigação, onde temos conexões. É o único domínio onde talvez não estejamos tão fortemente envolvidos, mas caso contrário, a gama completa. Certamente também importante referir: o tema dos dados tornou-se muito grande. Big Data – temos agora um professor em nossa equipa com o Doutor Won Lee, que é também muito forte neste domínio e onde agora apostamos em Artificial Intelligence for Batteries, por assim dizer. Realmente algoritmos inteligentes que depois conseguem avaliar os dados

11:05 – as quantidades enormes de dados que vêm das baterias. Talvez ainda duas palavras sobre o meu departamento. Como disse, estamos mais focados sistemicamente. Isso significa que para nós é mais sobre como podemos operar os sistemas de forma fiável, como resolvemos certos temas de gestão de energia – portanto, quando deve o armazenamento carregar, quando descarregar e assim por diante, como podemos integrar-nos melhor nos mercados. E temos uma infraestrutura muito interessante, nomeadamente o grande armazenamento no FÜNF-B. Não

11:50 sei se alguém já terá ouvido falar disso. É um armazenamento de investigação na escala de megawatts, e o armazenamento tem uma capacidade de 7,5 MWh. Estamos constantemente comercializados nos mercados. Fizemos principalmente FCR, ou seja, controlo de frequência primária, nos últimos – bem, já são oito anos que estamos no mercado. Portanto, extremamente longo para um grande armazenamento, porque os grandes armazenamentos realmente começaram a ganhar tração apenas nos últimos anos. Isso significa que desde o início conseguimos

12:31 recolher dados – dados de medição por minuto de todos os sistemas que temos lá – para depois fazer afirmações sobre: Quão fiável é isto? Quão eficiente? Onde é que realmente ainda temos de trabalhar? E no armazenamento, talvez também importante referir, existem cinco tecnologias diferentes. Temos tecnologias de chumbo, que na altura ainda eram um pouco consideradas como candidatas. Hoje já não, devo dizer, mas isso mudou um pouco – naturalmente ficou muito claro rapidamente que isso era mais inadequado.

13:04 mas também três tecnologias de iões de lítio. Isso significa que podemos comparar diferentes tecnologias entre si. Creio que isto é muito importante. E talvez um último ponto que também tenho de mencionar, creio eu. Também fomos muito forte em pesquisa de mercado, nos últimos anos. Com o Battery Charts e Mobility Charts, entre outras coisas, disponibilizamos também, creio eu, instrumentos que foram utilizados por muitos e onde se consegue acompanhar os desenvolvimentos nos mercados de baterias. Interessante, um pouco como o famoso

13:36 também gráficos de energia do Fraunhofer ISE – na verdade, inspirados um bocado nisso, mas naturalmente com foco profundo em aplicações de baterias. Bem, interessante. Sim, e um tema que também acho muito interessante, que se quer também sempre impulsionar na Alemanha, é: Como se conseguem spin-offs das universidades com start-ups? Acho que a RWTH e o empreendedorismo na Alemanha são exemplos extremamente bem-sucedidos. Talvez possas também dizer algumas palavras, particularmente na transição para Accure, como é que acontece que a

14:14 RWTH seja, na tua opinião, um ecossistema tão bom. Sim, com prazer. Posso partilhar à vontade um bocado o que experienciei. Acho que, fundamentalmente, as condições são muito boas na RWTH, tem de se dizer. Temos muitas spin-offs bem-sucedidas lá. Se se olha para a área de baterias, então temos lá, sim, eu diria que praticamente toda a cadeia de valor da bateria representada um bocado em start-ups. Talvez a produção um bocado à parte. Mas isso de qualquer forma é um tema difícil

14:54 na Alemanha. Podes dar alguns nomes? Acho que Scilip, por exemplo, para reciclagem. Depois há Woltfang, por exemplo, que fazem principalmente armazenamento em segunda vida para uso comercial. E depois houve naturalmente também muitas spin-offs bem-sucedidas no nosso instituto. Temos, por exemplo, os Batterie-Ingenieure. Isso é mais, sim, como eu digo, uma pequena estrutura de testes, onde se podem testar baterias sob todos os aspetos. E depois temos também, sim, realmente em termos de deep-technology, por exemplo Safeion como spin-off.

15:34 Fazem investigações por ultrassons em baterias e conseguem determinar qual é o estado da célula, envelhecimento e tal, e tentam também implementar isso em aplicação, para que se possa fazer um monitoramento constante. Também muito interessante. Ebus-Plan é outro que me ocorre – ou seja, pelo nome, direcionado mais para o planeamento de frotas de autocarros. Exato, e naturalmente Accure também neste ponto, ou seja, sim, monitoramento em larga escala de sistemas de armazenamento de energia e previsão de envelhecimento, bem como também operação segura como

16:13 argumento. Exato, acho que os exemplos mostram todos que é muito possível em Aachen. Tive alguma perceção disso, naturalmente também através de Accure, que há muitas possibilidades, de se estar centralmente num sítio na RWTH – a RWTH Innovation, que cuida das pessoas e também lhes dá dicas sobre o que fazer e tal, também em pedidos de financiamento e assim. Portanto, acho que isso é definitivamente muito bom. E

16:42 talvez também um aspeto, porque é que funciona tão bem. Acho simplesmente que a conexão à indústria é definitivamente também muito boa em Aachen. Ou seja, consegue-se também na investigação – ou seja, agora, por exemplo, quando eu era assistente de investigação, conseguia mergulhar muito rapidamente em projetos que tínhamos com parceiros industriais de forma muito próxima. E aí naturalmente desenvolvem-se ideias mais rapidamente, onde há coisas em falta no mercado, digamos, e onde talvez se tenha uma ideia. Pude ir para lá. Acho que isso é

17:13 importante. Precisa-se sempre de uma boa ideia no início, e ela tem de conseguir surgir em algum lugar do contexto. Acho que lá é bem possível. Okay. E depois deixa-nos entrar um bocado em Accure novamente na história de origem – ou qual foi exatamente a tua tese de mestrado? E talvez ainda algumas anedotas sobre como aconteceu. Sim, foi uma fase muito interessante, tenho de dizer. Na tese de mestrado ocupei-me principalmente – ou tratava-se de, digamos, determinar o envelhecimento a partir de dados de sistemas de armazenamento doméstico ou

17:50 digamos a capacidade residual dos sistemas. A grande vantagem era, ou porque é que foi sequer possível em primeiro lugar connosco, que recolhemos dados ao longo de anos no monitoramento de armazenamento – ou seja, o grande programa nacional de monitoramento para sistemas de armazenamento doméstico, que também, acho, contribuiu para o sucesso do mercado depois. E lá equipámos cerca de 20 sistemas, ou até um pouco mais, com sistemas de medição, de alta resolução, medimos realmente a cada segundo todos os dados importantes de tensão, corrente e temperatura e conseguimos então naturalmente

18:33 avaliar todos esses dados. E era sobre isso que se tratava então na minha tese de mestrado. Depois desenvolvi um método de como se pode, com base em contagem de ampere-hora com certas filtragens de dados e determinação de fases de relaxação e tal, determinar de forma relativamente fiável a capacidade residual. Porque em sistemas de armazenamento doméstico ocorre também frequentemente a situação de o sistema ficar vazio e cheio, ou seja, realmente o ciclo completo acontece. Isso é naturalmente uma pré-condição para que funcione com a contagem de ampere-hora. Isso não funciona

19:12 em todas as aplicações, mas exatamente para esta aplicação funciona muito bem. E acho que exatamente os resultados foram então muito promissores e foram então mais ou menos reutilizados para Accure, para construir um algoritmo significativamente mais complexo baseado nisso. E sim, foi assim que entrei nisso, digamos, e naturalmente também através dos bons contatos com meus colegas Kai Philipp e Jan Fegener, que também tiveram grande participação. Sim, a fase inteira de fundação foi então também prolongada. Acho que, olhando para trás – uf, isso terá sido certamente três quartos de ano até que muito realmente acontecesse. Depois tem-se naturalmente de ver como é que se começa, quem se envolve como e tal. Essas são sempre as grandes questões no início, especialmente quando se têm muitas pessoas – não é tão simples. Tem-se naturalmente de ter essa discussão. Mas acho que a nível humano estávamos sempre muito bem no instituto e isso correu muito bem. Sim, e depois Accure pôde ser fundada

19:55 em

20:25 Isso. E no início, eu também misturei bastante, digamos assim, e procurei garantir que os resultados da minha tese de mestrado pudessem ser bem transferidos, os conhecimentos, e que se pudesse chegar rapidamente a um produto. O que, suponho, contribuiu um bocado para o sucesso da Accure nos primeiros anos, foi simplesmente estar no lugar certo na hora certa – porque, como frequentemente acontece: exatamente os sistemas de armazenamento residencial desenvolveram-se naturalmente para um

21:00 mercado comercial nessa altura. Estamos a falar de 2017–2018. A fundação foi em 2020. Mas exatamente antes disso estava a fase em que o mercado realmente acelerou, 2017 em diante. E isso naturalmente levou a que tivéssemos condições muito boas para entrar neste mercado inicialmente. E tínhamos os contactos através do programa de monitorização. Conseguimos começar com as pessoas certas, já a montar grandes projectos e assim conseguir esse efeito de escalabilidade logo no início – do software, dir-se-ia. E depois, naturalmente, sim, tem-se de dizer, veio o passo seguinte. E era também praticamente perfeito, porque depois veio o mercado de grandes armazenadores em algum momento. Aí tem-se naturalmente a vantagem: não se tem de integrar em sistemas individuais, mas integra-se directamente dezenas, centenas de megawatts-hora. Isso é naturalmente muito mais fácil do que integrar os pequenos sistemas individualmente no software. E sim, honestamente, foi depois mais esse grande impulso, que levou a que as rondas de financiamento seguintes corressem também muito bem, suponho,

21:41 correrem bem. E sim, penso que na perspectiva futura a mobilidade eléctrica é ainda um grande aspecto, onde já se têm bons projectos, mas onde também se tem de aprofundar mais, porque isso dá depois um factor diferente de escalabilidade. Mas naturalmente não é assim tão simples com os grandes OEMs e assim por diante. Suponho que quem tenta montar coisas nesta área conhece isto. É simplesmente mais difícil do que quando se tem um operador de grande armazenador, que talvez tenha dois, três sistemas

22:15 Aí consegue-se então falar com eles em nível bastante plano, de igual para igual. E com os OEMs – até se conseguir o contacto certo, é sempre difícil. Totalmente. Sim, e olhando retrospectivamente para o tema – teria tido arrependimento se tivesse participado e não tivesse optado pelo caminho científico – com um bocado de remorso, ou nenhum? E como chegou à decisão? Como foi o processo de decisão para ti na altura? Sim, muito boa pergunta.

22:48 Quase que estava à espera que me a fizesses. Exactamente. Sim, tendo a não questionar muito isso, porque acredito que foram dois caminhos muito bons que poderia ter seguido nessa altura. E acabei por decidir novamente pelo caminho científico, simplesmente porque estava convencido de que ainda era necessário fazer muito trabalho de investigação. Para mim, este factor de impacto era importante, de modo que de certa forma com

23:22 o que se faz, tem-se também um grande impacto. E queria ainda participar na investigação. Suponho que também as condições e os contactos com o instituto eram muito boas. E por exemplo com Dirk Uwe Sauer, tive sempre um contacto muito bom. Ele é simplesmente muito agradável como pessoa, como professor. E aí tem-se de dizer que a decisão foi naturalmente mais fácil, dizer: aqui sinto-me bem, aqui quero continuar o caminho mais cinco, seis

23:53 anos. E foi exactamente assim que decidi. E retrospectivamente não diria que me arrependo. Naturalmente há sempre altos e baixos e também vantagens e desvantagens, quando se olha por exemplo para o doutoramento. Devo dizer claramente: Claro, participa-se na investigação de topo, isso é extremamente divertido. Tem-se naturalmente um certo – sim, como é assim nas universidades – uma grande burocracia com que se tem de lidar.

24:20 E as coisas talvez demorem mais do que se gostaria. E não se conseguem implementar as coisas tão rapidamente como se gostaria. Tem-se naturalmente – sim, suponho que no geral se deva dizer que é muito desafiante encaixar tudo junto, porque teoricamente pode-se fazer tudo o que se quer. Não se está limitado. Tem-se de se desenrascar-se sozinho, digamos assim. E isso não é imposto de cima – faz isto, faz aquilo – mas estava-se muito livre no nosso caso, por assim dizer sempre no instituto. E pode-se sempre fazer mais, portanto tem-se de pensar: Em que me concentro? Tenho ainda ensino que tenho de fazer à margem, tenho muitas coisas que tenho de encaixar tudo junto. E sim, simplesmente esta auto-gestão, suponho, pode também ser muito desafiante. Mas aprende-se naturalmente muito, suponho. A oportunidade de depois eventualmente ser chefe de departamento também, isso abre novamente novas possibilidades que, suponho, não se conseguiria tão rapidamente na indústria, ter essas percepções. Penso que por isso não me arrependo no geral, porque trouxe muito comigo. E quais são os temas mais interessantes que te preocupam, ou que agora, digamos, estão realmente na frente da investigação na tua área, talvez também mundialmente, o que os investigadores de topo estão agora preocupados? Sim, há naturalmente alguns temas em nós especificamente. Estamos justamente nos

24:53 anos. E é exatamente assim que decidi. E não diria retrospectivamente que me arrependo. Naturalmente há sempre altos e baixos e também vantagens e desvantagens, quando se olha por exemplo para o doutoramento. Devo dizer claramente: claro, participa-se na investigação de topo, isso é extremamente divertido. Tem-se naturalmente um certo – sim, como é assim nas universidades – uma grande burocracia com que se tem de lidar. E as coisas talvez demorem mais do que se gostaria. E não se conseguem implementar as coisas tão rapidamente como se gostaria. Tem-se naturalmente – sim, suponho que no geral se deva dizer que é muito desafiante encaixar tudo junto, porque teoricamente pode-se fazer tudo o que se quer. Não se está limitado. Tem-se de se desenrascar-se sozinho, digamos assim. E isso não é imposto de cima – faz isto, faz aquilo – mas estava-se muito livre no nosso caso, por assim dizer sempre no instituto. E pode-se sempre fazer mais, portanto tem-se de pensar: em que me concentro? Tenho ainda ensino que tenho de fazer à margem, tenho muitas coisas que tenho de encaixar tudo junto. E sim, simplesmente esta auto-gestão, suponho, pode também ser muito desafiante. Mas aprende-se naturalmente muito, suponho. A oportunidade de depois eventualmente ser chefe de departamento também, isso abre novamente novas possibilidades que, suponho, não se conseguiria tão rapidamente na indústria, ter essas percepções. Penso que por isso não me arrependo no geral, porque trouxe muito comigo. E quais são os temas mais interessantes que te preocupam, ou que agora, digamos, estão realmente na frente da investigação na tua área, talvez também mundialmente, o que os investigadores de topo estão agora preocupados? Sim, há naturalmente alguns temas em nós especificamente. Estamos justamente nos

25:23 Devo dizer claramente: claro, participa-se na investigação de topo, isso é extremamente divertido. Tem-se naturalmente um certo – sim, como é assim nas universidades – uma grande burocracia com que se tem de lidar. E as coisas talvez demorem mais do que se gostaria. E não se conseguem implementar as coisas tão rapidamente como se gostaria. Tem-se naturalmente – sim, suponho que no geral se deva dizer que é muito desafiante encaixar tudo junto, porque teoricamente pode-se fazer tudo o que se quer. Não se está limitado. Tem-se de se desenrascar-se sozinho, digamos assim. E isso não é imposto de cima – faz isto, faz aquilo – mas estava-se muito livre no nosso caso, por assim dizer sempre no instituto. E pode-se sempre fazer mais, portanto tem-se de pensar: em que me concentro? Tenho ainda ensino que tenho de fazer à margem, tenho muitas coisas que tenho de encaixar tudo junto. E sim, simplesmente esta auto-gestão, suponho, pode também ser muito desafiante. Mas aprende-se naturalmente muito, suponho. A oportunidade de depois eventualmente ser chefe de departamento também, isso abre novamente novas possibilidades que, suponho, não se conseguiria tão rapidamente na indústria, ter essas percepções. Penso que por isso não me arrependo no geral, porque trouxe muito comigo. E quais são os temas mais interessantes que te preocupam, ou que agora, digamos, estão realmente na frente da investigação na tua área, talvez também mundialmente, o que os investigadores de topo estão agora preocupados? Sim, há naturalmente alguns temas em nós especificamente. Estamos justamente nos

25:52 Tenho ainda ensino que tenho de fazer à margem, tenho muitas coisas que tenho de encaixar tudo junto. E sim, simplesmente esta auto-gestão, suponho, pode também ser muito desafiante. Mas aprende-se naturalmente muito, suponho. A oportunidade de depois eventualmente ser chefe de departamento também, isso abre novamente novas possibilidades que, suponho, não se conseguiria tão rapidamente na indústria, ter essas percepções. Penso que por isso não me arrependo no geral, porque trouxe muito comigo. E quais são os temas mais interessantes que te preocupam, ou que agora, digamos, estão realmente na frente da investigação na tua área, talvez também mundialmente, o que os investigadores de topo estão agora preocupados? Sim, há naturalmente alguns temas em nós especificamente. Estamos justamente nos

26:26 armazenamento estacionário também muito forte. E aí fui também cada vez mais entrando, embora eu seja um grande fã de mobilidade elétrica. Mas entrei muito também nos tópicos de armazenamento estacionário. E acho que especialmente nos grandes armazenamentos aconteceu muito ultimamente. Há na investigação – bem, digamos que são aspetos como: novas tecnologias de baterias surgem sempre de novo. Recebemos constantemente pedidos sobre diferentes químicas de células e sistemas novos, que depois questionamos sempre de forma muito crítica

27:04 porque, claro, temos de dizer com toda a clareza: a tecnologia de iões de lítio é simplesmente extremamente avançada. E é difícil para qualquer tecnologia conseguir chegar lá. Depois houve iões de sódio como tema, Redox-Flow, essas coisas que aparecem. Mas também uma e outra vez – quer dizer, com Redox-Flow ofereceram-nos um sistema nos últimos dez anos onde disseram que agora é o avanço definitivo. Basicamente não funcionou, e vemos bem no mercado que temos praticamente

27:39 apenas lítio, e chumbo também desempenhou um grande papel – durante muito tempo, porque era o padrão em alimentação ininterrupta. Portanto, novas tecnologias definitivamente. Acho que especialmente também a confiabilidade de armazenadores, de grandes armazenadores. Fizemos muito sobre isto. Na investigação observámos exatamente: quais são os problemas? Houve muitos problemas com o BMS, sistema de gestão de baterias, porque os algoritmos muitas vezes não faziam as coisas certas ou apareciam problemas de balanceamento. Essas coisas que depois levaram a que

28:19 tivéssemos também no nosso grande armazenador falhas frequentes. Balanceamento – uma vez mais para os ouvintes – é que as células estejam todas no mesmo estado, no mesmo estado de carga. E isso é realmente, dependendo da tecnologia, nada trivial. Quer dizer, se agora falamos da tecnologia LFP, da tecnologia de fosfato de ferro e lítio, temos aí o problema de a curva de tensão ser relativamente plana sobre o estado de carga. Quer dizer, aí não sei exatamente: estou nos 20, 30, 40, 50%

28:55 de estado de carga? E por isso podem ocorrer desvios nas células. Quer dizer, nestes sistemas tem de haver uma carga de manutenção contínua, basicamente uma carga completa uma vez, para que o sistema possa calibrar de novo. E as células têm de ser balanceadas quando se afastam – basicamente automaticamente. E agora vimos por exemplo nos primeiros sistemas que isso não funcionou tão bem. Aí realmente também instalámos resistências de balanceamento incorretas. Portanto, estamos naturalmente aí

29:26 também na primeira geração com os sistemas. Quer dizer, muitas dessas coisas melhoraram certamente muito nos últimos anos, mas definitivamente – fizemos muitas experiências que depois também publicámos naturalmente e conseguimos mostrar: pessoal, têm de ter um pouco de cuidado para que isto funcione bem nos sistemas. Tenho dois tópicos, antes de entrarmos mais fundo aí, que são tão relevantes agora. A Northvolt esteve também muito em destaque na média nas últimas semanas.

29:59 Seria uma das maiores iniciativas de baterias na Europa, para construir uma produção forte de baterias na Europa, com atores europeus. Que mesmo quando biliões foram investidos e realmente de nomes proeminentes – Volkswagen e grandes bancos et cetera – e apoio da Comissão, não funcionou, ou pelo menos não resultou como se esperava. E acho que ainda vai continuar, mas vamos ver exatamente como. Como é que tu vês este tópico, especialmente a produção na Europa e este domínio da China? Sim,

30:41 Este é, acho eu, o nosso maior problema que temos na Alemanha. Porque no final isto pode realmente bater-nos de forma desagradável, se não garantirmos que conseguimos ligação rapidamente. Digamos, toda a cadeia por trás. Naturalmente. Quer dizer, então digamos construtores e também outras empresas que se estabeleceram agora no ecossistema de baterias. Tornou-se uma área muito grande, também na Alemanha. E se estamos tão dependentes dos asiáticos e especialmente também

31:14 da China na produção, naturalmente temos um problema gigantesco. Porque se surgem tensões geopolíticas e o fornecimento de células já não é garantido, então tudo está em risco. Por isso estas não são naturalmente boas notícias que recebemos com a Northvolt. Definitivamente. Naturalmente não temos estes aspetos de produção. Mas claro vemos que temos de melhorar na Alemanha ou agora temos de ter mais resistência.

31:55 Tem de se investir muito. Temos de passar de zero a cem, basicamente. Na China isto desenvolveu-se agora durante dez anos. Tiveram uma orientação clara também de cima, condições claras. E aí todo o desenvolveu-se. E isto não tivemos na Alemanha. Tivemos sempre condições que mudavam, sem condições políticas-quadro que falassem a favor de realmente irmos all-in agora. E aí naturalmente também a política é solicitada para criar

32:24 condições-quadro claras. E tem de ser claro – como dito, tem de se investir muito dinheiro –, que depois não se pode sair rapidamente se algo não funcionar, mas que temos de continuar. Porque senão não temos hipótese de recuperar. Muitos também dizem sempre: bem, podemos ver se nos focamos nalguma forma na próxima geração de células. Mas isto também é difícil quando se vê, na verdade são

32:55 não são as novas tecnologias com maior densidade energética que são interessantes, mas sim o que é realmente interessante: como conseguimos produzir a célula de bateria mais barata? Provavelmente nunca conseguiremos competir com a Ásia nisso. Mas teríamos de conseguir produzir pelo menos 15% aqui, para termos pelo menos uma alavanca, um bocado de influência sobre isso. Exatamente. E não vejo que cheguemos tão depressa com as baterias de estado sólido ao nível que

33:25 vemos agora com lítio-ferro-fosfato. Na China houve uma queda de preços extrema nos últimos meses, simplesmente pela concorrência no mercado. Há milhares de fabricantes de baterias que competem entre si e alguns até fecham, ou seja, estiveram apenas um breve período no mercado. E esta concorrência levou a que os preços caíssem assim. Infelizmente, estamos muito longe disso. Mas sim, um tema importante. Temos de garantir que continuamos nisso.

33:57 Mencionaste – talvez não saibas, mas se te debruçaste um bocado sobre o tema – seria interessante saber: o que torna a produção tão complicada? Porque esse foi também um problema essencial da Northvolt, particularmente porque não conseguiram aumentar a produção como esperavam. Devo dizer que não sou um especialista em produção per se. O que ouço ou fico a saber é que temos especialmente taxas de desperdício muito elevadas

34:28 no que diz respeito à produção. Cada célula que sai como desperdício é naturalmente má para o balanço geral da fábrica. Acho que não conseguimos produzir consistentemente com elevada qualidade. E apesar de sermos realmente um país da engenharia mecânica, acho que simplesmente ainda não conseguimos desenvolver sistemas próprios. O que agora foi construído em todas as fábricas de células, muito disso veio também da China

35:02 simplesmente. E simplesmente não conseguimos manter essa produção confiável. E como vês os outros? Ou seja, a Northvolt era, digamos assim, um fabricante de células. Mas há alguns exemplos bem-sucedidos da Alemanha que se estabeleceram no mercado, como a Sonnen ou outros. Como vês estes atores? Tens pensamentos sobre se conseguirão ou se ainda seria preciso fazer algo?

35:31 Bem, acho fundamentalmente que nós temos realmente uma força de inovação muito forte e encontrámos soluções muito boas. As empresas foram muito inovadoras e contribuíram para que fôssemos realmente dos primeiros a desenvolver em grande escala o segmento de armazenamento doméstico, e também somos agora um mercado forte para armazenamento em larga escala. Há ainda outros países que são agora até um bocado mais fortes – Reino Unido ou assim no segmento de armazenamento em larga escala naturalmente –, mas fundamentalmente diria

36:07 que temos muitas boas empresas. Só que, e já mencionei um bocadinho isto: dependem naturalmente também das células. E digamos, um BYD ou assim, podem – não podem apenas fazer células, mas podem também depois levar o todo para o sistema eventualmente. E quando veem que há grandes margens, é claro que vão fazer isso eventualmente. E vemos no segmento de armazenamento doméstico. Há agora basicamente

36:34 bem, há anos tínhamos muito, muito poucos fabricantes chineses. E agora o mercado está inundado com estes produtos. E os chineses são novamente líderes neste mercado. E isso é naturalmente o grande perigo que temos, que de repente estas quotas vão para a China, porque também percebem: bem, a célula ficou tão barata, as margens para nós são pequenas. Mas a nível de sistema completo podemos fazer margens maiores. E sim, depende então novamente da produção

37:03 neste ponto, para melhorarmos. Sim. E outra tendência – e depois podemos entrar nos temas de frota e assim por diante, depois de resolvemos isto. Também há o boom de baterias que está a acontecer agora na Alemanha. Segundo o meu conhecimento, são 300 GW de pedidos de potência para capacidades de ligação à rede. E especula-se claro que muito disso não chegará à rede, mas poderia. Naturalmente não se sabe como o futuro se vai desenvolver. Mas talvez

37:35 também tenhas pensamentos sobre o tema. Sim, definitivamente. Isso naturalmente não nos passou despercebido. E realmente colocámo-nos também a questão com mais frequência, o que é que isto significa. Basicamente vejo isto de forma muito, muito positiva, porque no final conseguimos agora escalar também este mercado, por assim dizer, de forma a funcionar comercialmente. Não precisamos de subsídios. Os sistemas funcionam no mercado e podem ser rentáveis lá. Isto é ótimo. Realmente uma ótima notícia para a transição energética. E

38:18 temos basicamente também uma necessidade de armazenamento na Alemanha, que calculámos em vários estudos. Fraunhofer, por exemplo, diz que precisamos de aproximadamente 100 GWh em baterias até 2030. Sim. E se comparares este número com os pedidos de ligação, vês: Ok, isso agora entrou no âmbito do possível. Há alguns anos talvez pensássemos: Oh, isto será ainda uma grande tarefa. Agora eu veria isto de forma muito positiva, mesmo que muitos dos armazenamentos talvez não devessem ser construídos – estão

38:51 Possibilidades no mercado já existem, digamos assim. E penso que é uma notícia muito, muito positiva nesse aspecto. E aí podemos definitivamente começar por – sim, não precisamos ter preocupações a esse respeito. Naturalmente, agora é preciso certificarmo-nos de que também melhoramos certas coisas. Portanto, temos ouvido frequentemente agora o argumento: Sim, os armazenadores estão a ser construídos em locais onde não são necessários. A utilidade da rede não está presente. Porque os armazenadores então – entre outras coisas, existem

39:26 exemplos em que os armazenadores descarregam e, ao mesmo tempo, havia muito vento ou fotovoltaica na rede. Simplesmente, porque o mercado de eletricidade funciona em toda a zona de oferta, digamos assim, portanto na Alemanha. E nós, naturalmente, podemos ter localmente condições diferentes através de congestionamentos na rede e assim por diante. Mas neste debate há que dizer: Não vemos realmente o problema nos armazenadores, mas talvez mais no mercado. Naturalmente, poderia resolver-se o assunto todo se disséssemos que dividimos a Alemanha em várias zonas de oferta – então o

40:03 assunto todo seria naturalmente diferente. Mas isso é politicamente muito controverso, eu diria. Naturalmente, alguns estados federais não querem sofrer a desvantagem disso. Ver-se-á se isso será ainda necessário depois – agora não posso dizer se isso vai acontecer. Mas seria uma possibilidade para contrariar isso. A outra coisa é naturalmente a expansão da rede, definitivamente, para manter os estrangulamentos o mais baixos possível. Nós temos naturalmente também nos últimos anos conseguido acelerar o ritmo. No

40:38 setor. Sim, e no final, certamente deveria procurar-se criar incentivos para que os armazenadores sejam construídos onde fazem sentido. Isso poderia fazer-se, entre outras coisas, através de um mercado de redispatch – portanto "Redispatch 3.0" é como é frequentemente propagado, onde os armazenadores deveriam desempenhar um papel central. Por exemplo, pela Associação Federal de Armazenadores de Energia BVES, é frequentemente propagado que exatamente numa abordagem baseada no mercado os armazenadores deveriam ser remunerados por fornecerem realmente fisicamente o redispatch.

41:17 E se isso for, digamos assim, implementado, os armazenadores colocar-se-iam automaticamente onde realmente são importantes. E penso que é preciso certificarmo-nos de que criamos os incentivos certos para que os investidores vão para onde naturalmente também faz sentido. Naturalmente – o grande estrangulamento é a ligação à rede nesse aspecto, há que dizer claramente. Aí temos problemas. E é preciso ver: Onde é que se pode realmente colocar o armazenador? Mas o que se viu foi,

41:46 por exemplo: Agora vêm muitos armazenadores que estão a ser construídos em locais de antigas grandes centrais de produção de energia. E esses são naturalmente locais ideais. Aí temos as condições de ligação, temos a rede disponível, digamos assim, e estamos em nós da rede. Ou seja, aí podemos realmente trazer estabilidade ao sistema. Talvez ainda uma questão rápida, porque é tão interessante e talvez também para compreensão – pelo que sei, frequentemente não é tão claro que as pessoas entendam. Portanto, os pontos da rede que

42:20 realmente seriam sensatos – na tua opinião seriam estes pontos onde... é preciso ver isso ao nível de ramos da rede, digamos assim? Pode-se estabelecer regras empíricas onde se diz: OK, agora no norte da Alemanha, onde há muito vento, faz mais sentido ter armazenadores do que no sul da Alemanha, ou exatamente o contrário por outras razões? É então um tema ao nível da rede de transmissão, digamos assim? Os corredores norte-sul – deveria estar-se o mais perto possível, ou já deveria observar-se ao nível da rede de distribuição, onde há

43:01 muito mais ramos. Como se pode imaginar isso? Sim, penso que é preciso diferenciar muito. Provavelmente não se pode reduzir assim tão genericamente, eu quase diria. Claro que depende, em primeiro lugar, do tamanho do armazenador que se planeou. Digamos também naturalmente norte-sul: Ainda temos estrangulamentos. Ou seja, há certamente bons locais para amortizar energia quando este eixo está sobrecarregado. Redes de distribuição – definitivamente há também estrangulamentos, especialmente quando se integram grandes parques de energias renováveis. Então naturalmente pode-se intervir aí. Agora vê-se muito frequentemente também este caso do armazenador de co-localização, que se torna cada vez mais atraente, porque cada vez menos fotovoltaica é injetada diretamente na rede – diretamente na instalação de energia renovável, no ponto de ligação à rede, que aí se tenha exatamente um armazenador como amortecimento. E exatamente isso: Agora vemos frequentemente projetos que o implementam e onde isso também é rentável. E penso que esses são sobretudo também os pontos onde se podem colocar tais armazenadores.

43:45 Faz sentido. E esta necessidade de 100 gigawatts-hora de armazenamento até 2030 – como se pode imaginar como é que isso surge aproximadamente? Portanto, pelo que sei, tem-se aproximadamente 2 TWh de consumo na Alemanha, tendência crescente. Se agora se observa as energias renováveis e se estivesse em 80% em 2030, então poder-se-ia realmente partir do princípio de que em certos dias especialmente essa capacidade de 100 GWh já seria insuficiente. Ou como

44:21 se pode calcular isso?

44:59 pode-se imaginar isso? Como é que chegamos a este número mais ou menos? Exatamente, portanto aí teria de olhar precisamente para esse estudo do Fraunhofer ISE, creio que é – dentro disso. No fundo: existem estes grandes modelos de sistemas energéticos a nível nacional, que também desenvolvemos em nossa organização. Aí temos então vários pontos de nó que se pode modelar, por assim dizer, e entre eles capacidades de transmissão. Depois temos todas as centrais que aí se mapeiam. E depois o modelo calcula, sob certas condições, qual é a necessidade ótima de armazenamento. E aí saem estes valores mais ou menos. Portanto, nós temos com o nosso modelo Genesis efetivamente também um modelo onde calculámos isso, e chegamos a valores semelhantes.

45:37 Mas isto é apenas a necessidade de armazenamento a curto prazo. Temos também uma necessidade de armazenamento a longo prazo, que naturalmente também aumenta. Infelizmente não tenho um valor para 2030 neste momento. Sei apenas que para 2050 temos de estar em algum sítio... bem, varia efetivamente muito, tem de se dizer. Para o setor elétrico na Europa

46:12 tenho um valor de aproximadamente 200 TWh. Que precisamos. E para a Alemanha também tenho um valor de 180 TWh na cabeça, que no entanto precisamos, para também armazenar eletricidade excedentária ou hidrogénio para a indústria e assim por diante. Portanto, quando se vai para o acoplamento de setores, é claro que surgem outras grandezas, do que apenas para operar a rede elétrica por assim dizer. Seja como for, estamos a falar de ordens de grandeza muito grandes. Naturalmente. Sim, para a área de armazenamento a curto prazo sou muito otimista, diria,

46:47 quando se vê os desenvolvimentos aí. Para a área de armazenamento a longo prazo fica agora naturalmente interessante nos próximos anos, porque até agora a necessidade ainda não era tão real. E naturalmente também para os grandes armazenadores: estabeleceram-se agora, porque todos estes temas com congestionamentos de rede e também altas percentagens de energias renováveis levaram a que os problemas surgissem ou que se pedisse mais estabilidade na rede. E por isso: depende sempre do mercado se tais sistemas vêm ou

47:20 não. Portanto, acho que os grandes armazenadores e armazenamento a longo prazo vão ser necessários ocasionalmente em direção a 2030 e precisamente então realmente a partir de 2030 vão chegar intensivamente. Talvez uma breve série de Rapid-Fire-Questions – se conheces esse formato, onde se diz: pergunta breve, resposta breve. Há muito em debate agora sobre centrais a gás que estão a ser negociadas politicamente. Achas que seria necessário isso, ou seria realmente suficiente baterias? Precisamos definitivamente também de um substituto para baterias ou uma alternativa.

47:59 para o armazenamento a longo prazo nomeadamente sazonal. Portanto, aí as baterias simplesmente não são o formato certo. E aí os armazenadores de hidrogénio podem então com a retro-eletrificação de turbinas a gás ser efetivamente a solução propagada. E energia atómica sim ou não? Bem, há naturalmente opiniões muito diferentes. Porém em nós, diria agora na esfera científica, muito claramente: Não, porque simplesmente vemos que flexibilidade e centrais nucleares não funcionam bem uma com a outra. O argumento Sim ouve-se naturalmente também repetidamente. Calculámos isso nos nossos modelos. Vemos

48:41 que a energia nuclear aí não desempenha praticamente nenhum papel, se realmente se aposta na flexibilidade. Isto quer dizer, aí antes que não. Está bem. E quantos dias é que tal armazenador de bateria tem de ser dimensionado a nível de sistema? Estamos a falar de um dia ou já três, quatro dias que precisamos efetivamente? Não sei se sabes ou se terão simulado isso. Bem, para armazenadores de bateria em geral pode-se talvez um pouco

49:14 ir mais aprofundadamente nos campos de aplicação também. Vemos agora nos grandes armazenadores por exemplo, esses são armazenadores front-of-the-meter principalmente, ou seja, armazenadores que funcionam em direção à rede ou que prestam serviços de rede e fazem trading nos mercados de eletricidade. E aí a relação ótima neste momento, o que se vê, quando se quer encontrar o ótimo através dos mercados: então estamos a falar de aproximadamente duas a três horas de armazenamento, ou seja, podem então descarregar durante duas a três horas. E exatamente isso. Quando se analisa os mercados individualmente,

49:55 pode-se também dizer: para trading por exemplo vemos também que aproximadamente dois ciclos por dia são ideais, dois a três ciclos. E quando se pensa nisso, tem-se naturalmente de cuidar que se conseguem estes dois a três ciclos ao longo do dia. Aí são então, como dito, duas a três horas bem adequadas. E para os mercados de regulação: para o mercado de regulação primária seria necessário efetivamente apenas cerca de uma a duas horas de armazenamento, porque isso é suficiente para

50:27 cumprir os regulamentos nesse mercado. Tem-se de conseguir descarregar ou carregar completamente com potência máxima no máximo 15 minutos. E para o mercado de regulação secundária, ou seja, aFRR, é necessário efetivamente durações de armazenamento mais longas, porque as condições do mercado exigem que se possa fornecer durante quatro horas. Pode-se contudo através de gestão de armazenamento, através de recarga inteligente, reduzir isso aproximadamente para 1,5 horas, o que se tem de manter. Isto quer dizer, aí são então novamente cerca de duas horas de armazenamento mais adequadas. Acho que também penso bem sobre a física,

51:11 ou seja, quando se imagina um mundo com 100% de energias renováveis, onde praticamente há apenas vento e sol. Na Alemanha é naturalmente diferente de outras regiões do mundo, aí o tempo será diferente. Mas quando se limita brevemente à Alemanha, então ter-se-ia efetivamente uma situação bastante diferente no verão do que agora na primavera e outono, que se tornam aproximadamente similares, e depois no inverno. E quando se coloca de parte a escuridão prolongada, o escurecimento prolongado no inverno

51:43 deixa, poder-se-ia dizer que no verão quase sempre haveria eletricidade disponível. Diria que com o sol, pelo menos em certos dias em que há pouco vento, e na primavera e outono há também dias em série em que poderiam haver pequenas fases de escuridão. E senão há sempre um pouco de vento ou sempre um pouco de sol. Isto significa que os armazenadores serão utilizados principalmente para a primavera, menos para o verão e mais na primavera,

52:21 outono, e depois no inverno tem-se talvez o vento, que se consegue contornar, e praticamente nenhum sol. Vês isso mais ou menos assim também? Sim, bem, em princípio claro. Há claro diferenças sazonais significativas, que surgem e que hoje em dia já podemos ver bastante bem nos mercados. Ou seja, vemos por exemplo agora para armazenadores que operam nos mercados, classicamente na verdade arbitragem: compro quando o preço é barato, vendo quando é caro

52:53 é. Estes armazenadores funcionaram bem agora precisamente no verão, o sistema, porque aí os preços flutuam mais, simplesmente porque com a fotovoltaica temos maior volatilidade. E isso significa para os armazenadores: naturalmente têm de se certificar de que conseguem prever muito bem quando é que estes diferenciais de preço aparecem, porque no fim o mercado é que o controla. E veremos na bolsa de eletricidade quando é que há necessidade de armazenamento e quando não há.

53:28 Isso será possível ver exatamente na bolsa. E em conformidade, os armazenadores têm de reagir. Naturalmente vai ficar cada vez mais importante que os armazenadores funcionem verdadeiramente com base em previsões e tenham algoritmos de negociação inteligentes que saibam exatamente: quando posso ganhar dinheiro com o armazenador e quando tenho de carregar e descarregar? E toda esta negociação nas bolsas, isso tem sido sempre para nós uma componente difícil na ciência, há que dizer, porque temos simplesmente muitos

54:01 dados. Temos os livros de ordens, quando se olha para lá – milhões de dados. As posições mudam por exemplo nos mercados spot. Ou seja, há o day-ahead, mas especialmente o intraday. 5 minutos antes da entrega ainda se consegue negociar. E nos últimos 30 minutos vemos que há simplesmente oscilações extremas, posições com preços então de repente muito diferentes. E é isto que está agora a ser explorado. Vai-se lá essencialmente e compra-se por exemplo uma posição que é barata, de forma qualquer

54:34 20 minutos antes, e depois apercebe-se de forma qualquer 10 minutos antes: Ok, posso voltar a vender isto, talvez noutro lado. E então teve-se até feito negociação sem fazer na verdade nada fisicamente. Isto chama-se também virtual trading financeiro, onde vemos que isto por exemplo só para os armazenadores já representa um fator de 5 das negociações físicas, da receita depois, ou até mais na verdade. Isto significa que este é o grande, precisamente o grande fator, porque é que os armazenadores também

55:06 são tão atraentes e porque é que muitos investidores dizem: Sim, eu entro nisso. O sistema amortiza-se ao fim de alguns anos. E claro que aí surge a questão de como se isto vai desenvolver nos mercados. Naturalmente fazem-se previsões sobre isto. Para nós não é assim tão um tema – são mais os institutos de investigação com uma componente mais económica, digamos assim. Mas exatamente para isto os armazenadores terão de se preparar, para poderem explorar corretamente estas oscilações no futuro. E depois

55:41 fica claro: Haverá diferenças sazonais. Mas os armazenadores conseguirão disponibilizar o emprego certo nos momentos certos. E se se decompõe a cadeia de valor no lado energético – desculpa – e que potenciais existem aí: Tu já mencionaste alguns. Eu gostaria ainda resumidamente e de forma complementar – e depois consegues ver o que pensas, qual será a tendência no futuro. Ou seja, existem, como dissemos, estes serviços de regulação. Para os ouvintes: É isto

56:13 de que os operadores de rede de transmissão garantem a estabilidade da rede – precisam basicamente de consumidores e produtores que aumentem e diminuam as suas potências. E depois existem os mercados de eletricidade, que refletem a disponibilidade de energia e a procura. E lá é onde se encontra por assim dizer um preço no tempo. E para além disso temos as questões das redes de distribuição, onde se trata de: Quantos constrangimentos é que há nas redes de distribuição em determinados momentos? E aí entretanto em Alemanha – acho que desde o primeiro de abril deste ano – também existem estas tarifas de rede dinâmicas. Em determinados mercados

56:52 é ainda mais dinâmico, veja-se o Reino Unido e os Países Baixos. E esse seria um mercado bem interessante, que perspetivamente vai tornar-se ainda mais dinâmico – verdadeiramente com constrangimentos em tempo real ao nível dos circuitos, ao nível das redes de distribuição – e que depois se refletirá ainda uma vez no mercado, onde um armazenador consegue também participar. Isto significa que acho mais ou menos – talvez se consiga ainda adicionar a otimização do autoconsumo, onde se diz: Ok, temos uma instalação solar própria, tentamos maximizar a nossa própria eletricidade e assim não temos taxas de rede e impostos.

57:29 Onde é que vês o maior potencial, e há mercados específicos – a prestação de serviços de regulação também é um pequeno mercado no meu entender – que então deixam de oferecer muito potencial no futuro? Sim, exatamente, tu já dizes. Um grande aspeto é que os mercados de serviços de regulação são limitados em volume. Temos aí sei lá quantos na regulação primária – acho que 580 MW na Alemanha. Exatamente. E vemos bem claramente que já temos tantas baterias pré-qualificadas. A pré-qualificação é basicamente o processo pelo qual se passa

58:07 deve, para poder oferecer serviços de regulação. Tem de ser realizado para cada instalação. E exatamente – os armazenadores de bateria já estão tão pré-qualificados que é suficiente para cobrir o mercado. E isso naturalmente vai fazer com que o mercado se torne significativamente menos atrativo nos próximos anos, e provavelmente deveria ser o caso de que também haja uma competição de preços maior, para que sistemas mais eficientes possam ter maiores vantagens eventualmente. Pois naturalmente o

58:44 sistema mais barato ganha no final no mercado. E vemos naturalmente a mudança para a regulação secundária. Aí há que se dizer, também o mercado é limitado, mas ainda temos espaço. Ainda assim, se de alguma forma – se falamos de 100 gigawatts-hora, então naturalmente também o mercado – são então 2 GW, acho eu. Exatamente, são aproximadamente 2 GW. Então o mercado também desaparece rapidamente, há que se dizer claramente. Sim, acho que então se

59:18 naturalmente tem de focar principalmente nos sistemas maiores – um breve parêntesis: não é assim que esses mercados também poderiam crescer ao longo do tempo porque a volatilidade das renováveis aumenta significativamente? Sim, naturalmente pode acontecer. Não sou alguém que faz previsões aí. Vi previsões em eventos – são diferentes. Mal se consegue prever o que acontece. Mas não vão aumentar na medida em que fosse relevante em comparação com os 100 gigawatts-hora, no sentido de que

59:53 possamos dizer, podemos mesmo assim atirar todos os armazenadores de bateria para lá. Disso definitivamente não partiria. E portanto precisamos definitivamente de outros mercados, onde o armazenamento funcione. E exatamente aí há definitivamente potencial através dos mercados spot. Isso dizem também basicamente todos os traders, ou seja, as grandes empresas que desenvolvem esses algoritmos inteligentes para gerar receitas nesses mercados. Dizem também, esse é tipo o mercado a considerar. Aí haverá no futuro também mais volume e mais volatilidade.

1:00:32 o que naturalmente fala um pouco contra: Na verdade a volatilidade deveria em algum momento estabilizar-se no preço marginal do armazenamento ou do armazenamento de grande escala, porque naturalmente o spread é apenas tão grande enquanto não se conseguir resolver isso de alguma forma. Mas se o armazenamento conseguir resolver esse spread por assim dizer, os preços também deveriam no futuro baixar, no que respeita a esses spreads. Portanto também aí naturalmente em algum momento, se o mercado crescer ou o mercado de armazenadores de bateria crescer, também aí haverá um efeito no

1:01:04 mercado. A pergunta interessante aí nesse contexto é para mim sempre: Um mercado é oferta e procura. E nesse caso ambas aumentam. Aí teríamos praticamente mais renováveis, e a procura apenas pode ser aumentada de forma limitada – ou seja, veja instalações flexíveis na indústria ou e-mobilidade ou bombas de calor. E então a pergunta é: Qual é então a diferença do armazenador de bateria para esses picos de potência que existem então na produção, menos o lado da procura? Isso não é nem

1:01:39 assim tão trivial. Trivial definitivamente não é. Exatamente aí logicamente também não se consegue muito rapidamente derivar que os mercados funcionem eventualmente e que se regulem de forma a que procura e oferta se encontrem por assim dizer. Partimos dessa premissa. Ou seja, para armazenadores eventualmente será também mais difícil participar no mercado, porque então há mais concorrência. Simplesmente – disso seguramente se pode partir. Exatamente, talvez ainda sobre os outros casos de uso que

1:02:11 mencionaste. Temos então também as aplicações atrás do medidor – aumento do autoconsumo é um dos grandes aspetos e na verdade também o aspeto que impulsionou os primeiros mercados de armazenamento. Ou seja, um mercado de armazenamento claramente focado no autoconsumo, bem como o mercado de armazenadores comerciais na verdade. Uma grande parte dos sistemas realmente para isso: É principalmente fotovoltaica naturalmente para armazenar temporariamente e aumentar a parte que se utiliza oneself. E exatamente nessas aplicações há naturalmente uma alta variância em aplicações e em vários aspetos que depois há que observar individualmente.

1:02:58 Importante saber é que os armazenadores aí são mais – posso dizer – armazenadores de horas mais elevadas. Aí falamos então mais de armazenadores de 3–4 horas mais, porque simplesmente carregamos renováveis comparativamente lentamente e depois as descarregamos em algum momento, quando não temos tanta geração. Ou seja, isso é aí importante observar. Ainda outro caso de uso: Peak-shaving, que é muito proeminente – ou seja, limitação de picos de potência. Aí naturalmente tenta-se – pagamos sim

1:03:37 pelo pico de potência mais elevado em 15 minutos no ano a tarifa de potência. E se se consegue influenciar esse momento e com o armazenador reduzir esse pico de carga, então isso é naturalmente de grande vantagem. E vemos que armazenadores nessa aplicação se conseguem amortizar às vezes em 2–3 anos, se a característica está presente. Importante principalmente para o caso de uso: na verdade precisamos de picos estreitos, que contêm relativamente pouca energia. Isso poderia ser por exemplo algo

1:04:14 como e-mobilidade, se se tem ainda um carregador rápido ou algo assim. E o que é ainda importante para que fique ainda mais rentável: Está-se melhor também com mais de 2.500 horas de funcionamento no ano, porque aí se entra na tarifa onde a tarifa de potência é significativamente mais elevada e onde se pagam consequentemente encargos mais altos. Então em princípio: consumo constante e picos pequenos são na verdade ideais para esse caso de uso. E isso é

1:04:51 naturalmente mais uma aplicação baseada em potência. Ou seja, estamos então mais no domínio de armazenamento, que não precisa ter tanta capacidade energética, mas sobretudo tem de conseguir fornecer a potência. Exatamente. E apenas um ponto rápido sobre as redes de distribuição: como vês o potencial das redes de distribuição? Definitivamente é uma solução nas redes de distribuição quando há sobrecarga local, usar também armazenamento lá. Exatamente como os mercados se vão estruturar, infelizmente não tenho

1:05:27 informações sobre isso, mas definitivamente o armazenamento pode contribuir. O que oiço sempre de novo, também da investigação – estamos também perto da eletrónica de potência –, é que se pode, por exemplo, também melhorar bastante bem a potência nas redes de distribuição se se integrar DC por assim dizer. Ou seja, podem ser simples pontos de DC para DC, portanto da estação de distribuição para estação de distribuição, para depois conseguir aproveitar a capacidade das duas estações de forma mais flexível. Nem sempre precisa ser um armazenamento.

1:06:06 há também outras soluções. Pode-se conseguir muito também com gestão de carga e assim por diante. Penso que a flexibilidade também tem um papel muito importante. Não precisamos agora necessariamente de ter armazenamento em todo o lado para talvez suportar um modo de funcionamento que nem faz sentido. Claro, devem-se estabelecer os incentivos de tal forma que os consumidores consumam energia de forma adequada para que também possamos minimizar o uso do armazenamento. Porque no final: claro, podemos construir sempre mais armazenamento, mas também temos de manter em vista os custos económicos gerais

1:06:39 em perspectiva. E quando se chega às frotas – o podcast também chama-se Smart Charge – e aos utilizadores, exatamente, quando tem de se tomar uma decisão: no próprio local tem-se infraestrutura de carregamento. E quanto armazenamento devo então usar? Há uma certa potência de ligação à rede, e quer-se aproveitar ao máximo estes potenciais em termos de custos energéticos. O que recomendarias então? Como devo abordar o tema? Bem, em princípio também muito individualmente, porque depende do tipo de potências que se instalam lá

1:07:17 nas estações de carregamento. Portanto, se penso agora no caso de uso de camiões, por exemplo, e de repente alguém chega com várias ou digamos 5-6 estações de carregamento de megawatt, isso pode naturalmente – se agora temos digamos uma empresa logística mais pequena ou assim – então talvez tenham um megawatt de potência de ligação. Tem-se de olhar então com precisão. E aí os padrões de frota são naturalmente muito, muito importantes. Ou seja, reconhecer padrões de frota e saber também quando carregam os veículos – como, lá temos

1:07:54 também muito. Exatamente, lá temos também projetos de investigação muito interessantes agora. Temos um projeto que se chama Flexfleet. Aí estamos exatamente a – ou seja, temos muitos dados de frotas de carregamento e tentamos agrupá-los. E vê-se naturalmente que já há grupos típicos. E aí pode-se naturalmente começar e primeiro olhar ou pensar como operador, em que grupo é que talvez se enquadro. Sou mais um operador onde de repente há um pico durante o dia, porque

1:08:25 as pessoas chegam todas ao operador, porque as coisas acontecem, a produção corre e assim por diante. Ou sou em algum operador onde temos turnos, basicamente está sempre algo a acontecer. Portanto há aí diferentes modelos por assim dizer. E aí estamos basicamente agora a tentar estabelecer diferentes na investigação, para se conseguir categorizar melhor. E depois pode-se com base nisso pensar melhor também quanto armazenamento é que preciso realmente. E certamente também um aspeto que se deveria considerar aqui de novo: um armazenamento pode lá ser uma solução

1:08:58 mas não precisa ser a panaceia, mas pode-se também ver se se pode usar gestão de carga de outra forma e talvez ainda haja flexibilidade no operador que talvez nem se está a aproveitar, e depois também se pode poupar custos. Sim, exatamente. Há aí regras práticas que se poderiam estabelecer? Por exemplo, muitas frotas enfrentam a decisão: Okay, se a minha potência de ligação à rede não é suficiente e digamos que a gestão de carga, para fazer o atraso das operações de carregamento,

1:09:35 não é suficiente – faço agora uma melhoria da ligação à rede, que não é nada barata, ou invisto num armazenamento ou numa combinação de solar mais armazenamento? O que dirias aí? Uma regra prática geral custa-me muito estabelecer porque, como disse, depende muito individualmente também do operador. Penso que um aspeto que talvez entre aí é pensar: será que estou talvez num operador onde conto com uma procura energética crescente no futuro, ou

1:10:12 será que estou num operador onde digo, talvez tenha até uma procura energética decrescente, porque quero ficar mais eficiente ou assim, e com isso talvez economize também potencial futuro na minha ligação à rede, que posso então usar de outra forma. Um exemplo que tenho na cabeça: fizemos um projeto com sites de telecomunicações. E aí é muito interessante que os requisitos de potência lá caíram basicamente continuamente ao longo das últimas décadas, porque a tecnologia ficou simplesmente mais eficiente e melhor. Portanto

1:10:46 a antiga tecnologia de transmissão era muito, muito menos eficiente. E por isso surgiram, por exemplo, de repente grandes capacidades em certos locais. Isto é, há locais onde realmente há ligações de megawatts e onde se faz pouco ou nada. E é claro que é óptimo dizer: Bem, agora tenho mais capacidade, talvez possa colocar lá um sistema de armazenamento de bateria e até fazer serviços auxiliares ou trading e assim por diante. Exatamente, sim. E na área de frotas, como disse,

1:11:21 é muito difícil. Temos de distinguir: Camiões – aí temos é claro requisitos completamente diferentes em termos de quantidade de energia que temos de armazenar. Se agora dissermos para um camião: Bem, têm basicamente de estar completamente carregados, porque ficam lá, são descarregados, talvez carregados novamente, e depois viajam uma longa distância – então é claro que não querem ter de carregar novamente no meio do caminho. Isto é, temos realmente de dizer: Bem, precisamos realmente de toda a quantidade de energia, temos de a fornecer, e

1:11:50 Se estamos a falar de mobilidade privada, ou se as pessoas carregam os seus próprios automóveis privados na empresa – bem, temos de considerar se talvez definir incentivos e dizer: Bem, talvez hoje não se veja assim tão bem. Se ainda assim queres carregar completamente, pagas mais ou algo assim. E de acordo com isso, reduz-se dinamicamente a necessidade, dependendo de qual seja a situação. E como vês tu este tema? Às vezes há optimizações contraditórias, por exemplo quando se aplica este controlo de picos de carga, de

1:12:27 que também falaste, então significa que se tem de ter um perfil de consumo de electricidade o mais constante possível. E há neste momento um grande debate na indústria sobre isto: esta regra das 7.500 horas, creio eu, onde se tinha encargos de rede significativamente reduzidos se produzisse basicamente uma carga de base. E na verdade precisávamos de consumos de electricidade mais flexíveis, que se orientassem mais pela disponibilidade das energias renováveis e pelos estrangulamentos em tempo real nisso. Isto é, o controlo de picos de carga é ainda hoje um factor real de poupança de custos. Ao mesmo tempo,

1:13:06 também é possível beneficiar das margens de preço nas bolsas de electricidade com tarifas dinâmicas de electricidade. Mas às vezes, quando carrega muito em certos momentos porque o preço da electricidade está baixo, criou-se um pico de carga. Então, como vês estas optimizações contraditórias? É bastante interessante, porque também o vemos repetidamente nas nossas simulações. Deixa-me dar um exemplo. Então, na minha dissertação, em que estou agora a trabalhar, ocupei-me de um

1:13:42 caso de utilização de uma fábrica de vidro. Ali tratava-se naturalmente em primeiro lugar de: Como podemos descarbonizar agora? Depois entra de alguma forma o hidrogénio em jogo. Temos de produzir hidrogénio por electrólise – ou melhor, esse era o caso de utilização que considerei. E depois calculei tudo isto primeiro sem operação consciente de picos de carga – como lhe chamo Peak-shaving-Aware Operation – sem isso e vi o que acontecia. E depois os sistemas de armazenamento de bateria foram é claro construídos significativamente maiores. Os sistemas de armazenamento de bateria neste caso

1:14:19 funcionam basicamente como buffer também para a produção renovável. Neste caso não no local, mas trata-se de PPAs – Power Purchase Agreements –, ou seja, contratos com instalações renováveis que estão em algum lugar na Alemanha. Mas basicamente o princípio é igual ao do aumento do autoconsumo. Tenta-se naturalmente amortizar a flexibilidade – ou melhor dito a dinâmica – na produção com o armazenamento. E como disse, sem esta operação Peak-shaving-Aware vi que os armazenamentos, creio que 20, 30, 40 %

1:14:54 foram construídos maiores, de facto, e consequentemente também tiveram picos de potência enormes. E quando depois observei outro cenário: Bem, agora fazemos Peak-shaving-Aware – que influência tem isto nos armazenamentos? Então o optimizador de repente reduziu a potência do inversor significativamente. Manteve o armazenamento aproximadamente do mesmo tamanho, mas reduziu a potência do inversor para precisamente evitar estes picos de carga elevados. Portanto, há um óptimo e temos de ver claramente que não podemos simplesmente colocar lá o maior armazenamento e a maior potência, porque senão em algum momento temos novamente um efeito contrário. Isto é, dito de outra forma: Como frota, devem-se considerar ambos os aspectos. Definitivamente. E há também softwares de optimização sofisticados que consideram estas coisas – também desenvolvemos no Instituto uma ferramenta que faz precisamente isto. Exactamente. E falamos muito de armazenamentos, agora armazenamentos estacionários.

1:15:26 Mas como vês tu o tema dos armazenamentos bidirecionais, os potenciais da mobilidade eléctrica, e também casos de utilização prática que se podem já realizar agora – ou quão rapidamente isto virá? Sim, é definitivamente uma pergunta extremamente interessante, porque se olharmos para o potencial que temos teoricamente nesta área – temos agora aproximadamente 125 GWh de capacidade de bateria já instalada em todos os veículos na Alemanha. Nisso estão também incluídos os híbridos. E se isso

1:16:01 comparar com os 100 GWh de que falámos há pouco, que precisamos até 2030, vê-se: É um número relevante. E temos naturalmente de ver que aproveitamos a maior flexibilidade possível também aí. E agora perspectivamente: Se se electrificassem todos os automóveis – creio que são 70 milhões na Alemanha –, digamos aproximadamente 60 kWh de bateria em média, chegamos a cerca de 4,2 TWh, calculei uma vez. Estes são números enormes. Poderíamos teoricamente cobrir completamente a necessidade de armazenamento de curto prazo

1:16:48 com isto.

1:17:20 cobrir isso. E agora, naturalmente, temos de ver: não partimos do princípio de que todo este potencial possa ser explorado, mas apenas uma parte dele. E a questão é: qual é o tamanho desta parte do potencial? Neste momento não posso dar um número, mas isso vai mostrar-se nos próximos anos. Vemos, de facto, que ainda estamos em projectos piloto. Quer dizer, aplicações individuais onde analisamos todo o tema, e que esta comercialização provavelmente – sim, eu sou

1:17:53 Neste momento não sou especialista nessa área e não posso dizer que em dois anos e meio será assim. Mas acho que ainda vai levar alguns anos até chegarmos realmente em massa a esta fase de comercialização, como fizemos com os grandes armazenadores. Mesmo assim, sim. Portanto, penso que os problemas são, naturalmente, frequentemente conhecidos. Temos, naturalmente, decisões tecnológicas a tomar: carregamento AC versus DC, por assim dizer, onde AC, do ponto de vista técnico, talvez seria mais simples. Mas aí temos relativamente poucos veículos que conseguem fazer isso, até agora com

1:18:29 o carregador integrado. Com DC temos altos custos de investimento em infraestrutura, então o caso de uso talvez fique economicamente menos viável. E, no final, naturalmente, regulamentação, como sempre na Alemanha um grande tema. Digo, dupla tributação e assim por diante, o que na verdade já estava previsto ser abolido, agora acho que ainda está um pouco parado. E também multi-uso, no sentido do princípio de exclusividade, talvez se possa mencionar, ou seja, que corrente verde e cinzenta se misturem num armazenador – corrente verde subsidiada pela EEG e

1:19:05 já não se sabe, por assim dizer, qual é qual corrente. Este é o grande problema que, na verdade, já foi resolvido na lei, mas agora é a vez da Agência Federal de Redes, por assim dizer, estabelecer as condições gerais para a forma como um conceito de medição pode parecer, para que se possam distinguir estes diferentes fluxos de energia. No final, como disse, vemos vários casos de uso que já são simples de implementar: atrás do medidor, ou seja, quando se trata de redução de picos ou coisas do género ou aumento do auto-consumo. Naturalmente, temos potenciais enormes aqui. E ali vemos

1:19:42 que as coisas estão a ser implementadas e onde também tratamos exemplos em pesquisa. Exactamente, com as outras coisas, como disse, penso que isso virá com certeza. Mas talvez ainda tenhamos de ter um pouco de paciência até que a regulamentação e as condições gerais melhorem. E depois mais algumas perguntas: quanto, já que descreveste um potencial tão enorme, seja qual for – 60 kWh ou mais

1:20:12 ou menos – acho que na Alemanha existem agora cerca de 48 milhões de carros de passageiros, mas mesmo assim com os camiões, etc., são muito mais. Quanto desse potencial será tomado pelos armazenadores de bateria? Podes dar um palpite baseado na experiência, ou simplesmente um palpite informado? Como é que o carregamento bidirecional vai contribuir no futuro? E quanto dos armazenadores de energia vão representar das capacidades de armazenamento

1:20:43 que existirão na Alemanha? Sim, isso é certamente o Santo Graal, por assim dizer. Se soubéssemos, naturalmente também teríamos um número disponível e provavelmente já o teríamos publicado. Portanto, acho que é muito difícil fazer uma avaliação, porque, como disse, os mercados também se estão a mudar dinamicamente. Quer dizer, também teríamos de saber como os mercados serão depois. Em 10, 20 anos podemos fazer palpites. Mas como disse, há tantos factores envolvidos. Acho que

1:21:16 não veria isso como se colocássemos o carregamento bidirecional contra grandes armazenadores ou algo assim, mas veria ambos como uma possibilidade simplesmente excelente para criar esta flexibilidade. E acho que ambas as áreas precisam trabalhar muito para conseguirmos atingir, por exemplo, 100 GWh em 2030. Portanto, acho que cada projecto de carregamento bidirecional, cada grande armazenador é valioso para isso. E quando chegarmos a um ponto em que dissermos: bem, agora temos tanta flexibilidade – então temos de ver o que

1:21:51 fazemos realmente com isso. Acho que isso ainda vai levar alguns anos até lá chegarmos. Entretanto, os primeiros grandes armazenadores provavelmente já terão passado pelo seu ciclo. Quer dizer, depois tomam-se novas decisões de investimento. Mas acho que para a fase actual não há nenhuma contradição. Tema decisões de investimento para o operador de frota: se, por exemplo, tivessem veículos que tivessem um inversor bidirecional no veículo no lado AC, poderiam usar a infraestrutura de carregamento AC actual. Será que se precisa fazer algo retrospectivamente?

1:22:25 Tens recomendações concretas sobre como se preparar da melhor forma para isso? Bem, infelizmente neste momento não posso falar sobre isso em detalhe, para ser honesto, porque isso não é meu foco principal em pesquisa. Posso apenas dizer que actualmente há relativamente poucos modelos que oferecem isso. E acho que há uma grande discussão a ser travada neste momento sobre se os fabricantes não devem focar-se mais nesta área, por assim dizer,

1:22:56 para que isso seja possível. E sim, é isto que posso dizer sobre isso. Tudo bem. E falámos muito sobre a Alemanha. Talvez ainda tenhas uma perspectiva ou pensamentos sobre como todos os temas que discutimos – se vês diferenças internacionais, em certas regiões importantes, por exemplo, ou também noutras regiões onde pensas: ah, isso vai ser muito diferente – ou se o mundo, por assim dizer, está a convergir muito para o modelo alemão

1:23:33 vai ser também ajustado de forma significativa. Sim, em princípio acredito que muitas coisas podem ser transferidas e, no final, também há outros mercados interessantes onde tudo funciona bem. Nós, enquanto alemães, também podemos aprender muito com outras regiões. Digo, especialmente dos Países Nórdicos e da Grã-Bretanha, vemos que coisas como os mercados de Resposta Rápida de Frequência já existem lá. Isso é, por exemplo, também uma das coisas que está sendo discutida agora entre nós.

1:24:07 Para a introdução há agora um exemplo prático, onde na verdade se pode também orientar pelo estrangeiro e talvez levar boas práticas, por assim dizer, no que respeita ao design do mercado e assim por diante. Sim, e naturalmente há também diferenças. Quer dizer, armazenamento em larga escala nos EUA. Esses são realmente operados de forma diferente do que agora na Europa. Aqui temos mais armazéns de energia, que são ainda muito maiores, digamos armazéns de horas, que são mais utilizados para o amortecimento das energias renováveis.

1:24:42 Austrália, acima de tudo, é verdade, Califórnia acima de tudo ou Austrália – enormes sistemas de bateria, que naturalmente operam exatamente nesse domínio e também têm um efeito de estabilização da rede. Portanto é exato, ainda há diferenças. E eu próprio também – uma diferença que talvez eu possa mostrar aqui. Fiz um estágio na Sonnen nos EUA. Isso foi em 2018. Portanto, primeiro mandato de Donald Trump, e já havia controvérsias nos EUA. E exatamente, mas para além dos pontos sociais

1:25:21 naturalmente também ganhei insights técnicos sobre como Sonnen – uma empresa alemã no sector de armazenamento residencial – atua nesse mercado e como funciona nos EUA, ou quais são os aspectos lá. E na altura eram coisas fundamentalmente diferentes e seguramente ainda hoje há abordagens diferentes. Lá o foco era naturalmente acima de tudo – as redes não são tão estáveis. Sim, ouve-se isto uma e outra vez. Na altura tivemos – exato, tivemos na altura o furacão que devastou completamente Porto Rico, creio que

1:25:58 foi nessa altura e houve semanas inteiras de cortes de eletricidade. Era exatamente quando eu lá estava. E tratámos muitas encomendas na direção de as pessoas lá quererem basicamente as baterias como fonte de alimentação de emergência, ou seja, quererem construir basicamente a sua própria microrrede. O que na Alemanha também existem sistemas que conseguem fazer isso, mas é a minoria que trabalha nesse sector. E um caso de uso completamente diferente então nos EUA de repente. E acredito que

1:26:34 naturalmente se deve ter um pouco os mercados em vista, especialmente se se está ativo internacionalmente como empresa, digamos que se identifiquem os mercados certos para o seu produto. E acredito que em toda a parte do mundo há ainda sim diferenças. Mas também muitas semelhanças, acredito, onde a inovação alemã também se pode levar para o mundo. Okay, para terminar ainda – talvez tenhas pensamentos que gostasses de partilhar com os ouvintes. E como podem os ouvintes ficar melhor em contacto

1:27:06 contigo? Ou ler informações mais detalhadas também ainda. Sim, basicamente adorava ser contactado através de LinkedIn. Estamos lá, também sou muito responsivo e recebo com gosto qualquer ideia, quando se trata de temas de investigação. Somos muito abrangentes, acredito, no que respeita à investigação em Aachen. Podemos, como digo, desde material até ao nível de célula e módulo, até ao nível de sistema, realmente fazer investigação. Podemos fazer investigação no ambiente de mercado. Isto significa que se há ideias lá, também naturalmente da área de carregamento inteligente, onde muita gente provavelmente agora também

1:27:50 está a ouvir da área – aí temos projetos realmente implementados com sucesso com Mobility House, Hubject, Smart L. Portanto, nomes conhecidos do sector. Isto significa que nos podem contactar ou que me podem contactar. E talvez daí resulte um ou outro contacto. Óptimo. Muito obrigado então e ainda uma boa viagem de volta para oeste. Sim, muito obrigado. Foi muito divertido. Sim, foi emocionante com o Jonas. Conseguimos ter uma visão geral de diversos tópicos – achei muito emocionante – especialmente o seu

1:28:27 historial e como foi de uma tese de mestrado até à fundação. Isso é incomum e a maioria das teses acabam guardadas em alguma gaveta. Tão fixe que depois levou a uma startup bem-sucedida, que é líder no tema da durabilidade de baterias e análise. A RWTH é naturalmente uma universidade muito importante na Alemanha e conseguir também ter alguma visão sobre como as empresas nascidas de spin-offs acontecem, e depois também ter visão sobre Sonnen e como são as diferenças entre EUA e Alemanha e as diferentes cadeias de valor que temos no setor energético. Quanto será

1:29:07 então em serviços de regulação, se o mercado é grande o suficiente e quanta capacidade de armazenamento de bateria precisamos, em que locais e que tipo de química é relevante lá, e especialmente aspetos geopolíticos entre Alemanha ou Europa e China e Noruega. Como também, por fim, o armazenamento de baterias nos veículos, o tema de carregamento bidirecional e quais são os potenciais – e para frotas especialmente a decisão: Quanta capacidade de armazenamento de bateria preciso? Portanto acho que uma perspetiva realmente conseguida e uma avaliação do estado atual de várias formas sobre este tema com um perito absoluto, que é apaixonado

1:29:49 por estes temas. Portanto espero que vos tenha agradado. Por favor deixem cinco estrelas e recomendem. E até à próxima vez.

0:11 Welcome to the Smart Charge by RiDERgy Podcast. This is Claudio Geyken, Founder and CEO of RiDERgy. This is your show to learn about all things energy management and smart charging innovation for electric vehicles and fleets.

0:40 Ja. Hallo, Jonas. Wie geht's dir heute? Schön, dass du dabei bist. Ja. Hallo. Freut mich sehr, hier zu sein. Vielen Dank für die Einladung. Und ja, geht mir soweit sehr gut. Ja, ist immer eine lange Anreise nach Berlin. Aber lohnt sich auf jeden Fall. Ja. Du bist ja im Westen der Republik und bei der RWTH in Aachen. Aber lebst du in Köln, meintest du? Genau. Ich lebe in Köln. Ist tatsächlich so der große Bruder, sage ich mal, von Aachen. Genau, die Pendelstrecke dazwischen geht aber

1:10 tatsächlich. Und ja, viele, die in Aachen arbeiten, sind in Köln. Genau. Und ja, die RWTH ist dann in Aachen. Da ist dann mein Arbeitsplatz sozusagen. Und genau da bin ich dann dreimal die Woche ungefähr. Dann lass uns, bevor wir wirklich ins Thema einsteigen mit Batterien vielleicht – wie bist du da hingekommen, was machst du, oder wer bist du auch als Person? Vielleicht kannst du ja ein bisschen die Hörer abholen. Gerne ausholen, wie du dich fühlst. Ja, sehr gerne. Wie bin ich an

1:40 die RWTH gekommen? Ich komme aus der Region, bin in Krefeld aufgewachsen, rund um Krefeld. Und ja, die Energiethemen waren für mich eigentlich vom Anfang an irgendwie relevant. Vor allem Elektromobilität tatsächlich. Soweit ich zurückdenken kann, war ich immer sehr begeistert davon und habe alles mitverfolgt. Ja, die ganzen Entwicklungen, als Tesla gekommen ist und so weiter, war ich natürlich auch immer sehr begeistert und habe mitgefiebert. Ja, dann war eigentlich nach dem Abitur der logische

2:19 Schritt, irgendwie an die RWTH Aachen zu gehen. Einfach, weil das in der Region, glaube ich, dann einfach auch die renommierte Adresse ist, was diese Themen angeht. Und ja, so habe ich dann 2012 den Bachelor in Aachen angefangen, in Elektrotechnik tatsächlich, und habe mich dann auch relativ schnell auf das Thema Energietechnik fokussiert. Das kann man dann am Ende des Bachelors schon mal so ein bisschen machen. Habe in die Themen reingeschaut, habe auch meine Bachelorarbeit dann direkt zum Batteriethema geschrieben. Und ja, da war die erste Connection

2:53 dann da. Und dann habe ich den Master auch an der RWTH weitergemacht und dort wieder vertieft wirklich auf die Energietechnik, und dann auch immer mehr Kontakt zum ISEA-Institut gehabt, also das Institut für Stromrichtertechnik und elektrische Antriebe, was ja in der Elektromobilität die größte Adresse in Aachen auch ist. Und genau dort dann auch die Masterarbeit geschrieben. Und ja, dann hatten wir tatsächlich eine sehr spannende Situation, dass die Ergebnisse meiner Masterarbeit auch quasi für ein Start-up wiederverwertet wurden.

3:38 Dann haben wir nämlich Cure Battery Intelligence gegründet, beziehungsweise ja, Kai-Philipp Kiries – sagt bestimmt vielen etwas – mein Kollege und auch damaliger Bachelorarbeitsbetreuer, der hat das dann gegründet, mit zwei anderen noch zusammen. Und ja, in der ganzen Gründungsgruppe waren dann sehr viele aus der Abteilung auch dabei. Und da hat sich für mich natürlich die Frage gestellt: Bleibe ich eher am Institut, oder möchte ich vielleicht dann doch in den Start-up-Bereich direkt reingehen? Und ich habe mich dann tatsächlich ja nach

4:15 längerem Überlegen doch überzeugen lassen, erstmal den wissenschaftlichen Weg weiterzuverfolgen. Bin dann 2019 als wissenschaftlicher Mitarbeiter an der RWTH Aachen eingestiegen, sozusagen mit dem Ziel der Promotion. Und genau, in den letzten Jahren habe ich mich natürlich sehr stark auf die Batteriespeicherthemen fokussiert in meiner Forschung. Hat am Anfang eher aus der Energiesystemanalyse angefangen, also tatsächlich größere Energiemodelle, auch nationalweite Energiesystemmodelle, die wir dort mitentwickelt und auch verbessert haben. Und da ging es natürlich auch immer um Flexibilität und Speicher. Und

5:01 dann aber auch immer mehr die Themen Richtung Industriespeicher und Großspeicher, also der stationäre Bereich, wo wir auch immer gut aufgestellt waren in unserer Forschung. Wir haben zum Beispiel das große Monitoringprogramm für Heimspeicher auch dort betreut im Institut. Und genau bin ich darüber wirklich in diese Themen dann auch reingekommen. Ja, und dann habe ich 2022 die Abteilungsleitung in der Abteilung für Netzintegration und Speichersystemanalyse übernommen. Und genau, wir sind ein Team von 10 bis 15 – immer mal so ein

5:45 bisschen wechselnden – wissenschaftlichen Mitarbeitern und Mitarbeiterinnen, und widmen uns allen Themen, wo irgendwie Batterien mit dem Netz interagieren. Das kann Elektromobilität sein, Smart Charging, oder aber auch, wie gesagt, der Bereich, wo ich dann so ein bisschen stärker fokussiert bin: stationäre Batteriespeichersysteme, Heimspeicher, Industriespeicher, Gewerbespeicher, Großspeicher. Also genau die ganze Palette. Spannend. Da werden wir sicherlich noch drauf eingehen. Bevor wir das machen, vielleicht noch ein paar Wörter zum Institut, dadurch dass es ja so eine prominente Rolle hat – vielleicht kann es ja

6:27 ein paar Eckdaten noch geben, wie das dazu kam, dass sich das Institut so prominent wurde, wer so die Player sind, wie sich so ein Institut dann auch aufstellt, um diese Exzellenz dann auch weiterhin zu behaupten. Ja, sehr gerne. Also, das Institut ist ja ursprünglich – es gibt das Institut ISE jetzt ungefähr 60 Jahre. ISE steht für Institut für Stromrichtertechnik und elektrische Antriebe. Das heißt, zunächst einmal war das Thema tatsächlich gar nicht Batterien, sondern es ging natürlich

7:01 um Mobilität, um Antriebe, viel auch im Zugbereich, und aber auch ganz stark um Leistungselektronik. Und da haben wir bei uns tatsächlich auch mit Professor Doncker einen der führenden Wissenschaftler auf diesem Gebiet. Der gilt weltweit, glaube ich, als einer der erfahrensten Leute in diesem Bereich und hat unter anderem sowas wie die Dual-Active Bridge – für die, die jetzt ein bisschen mehr in der Materie sind – entwickelt oder mitentwickelt. Und genau das war das Startthema. Batterien kamen ja

7:40 dann erst so in den 2000ern wirklich richtig auf. Und dann kam Anfang der 2000er Professor Dirk Uwe Sauer ans Institut als Juniorprofessor und hat eben den Lehrstuhl für elektrochemische Energiespeicher sozusagen aufgemacht. Seitdem ist der Batteriebereich dann konstant gewachsen. Wir haben heute am Institut circa 150, oder mehr als 150, wissenschaftliche Mitarbeitende – also wirklich ein sehr großes Institut. Und während das vielleicht vor ein paar Jahren noch ungefähr 50:50 war zwischen Leistungselektronik und Batteriespeichertechnik, hat sich das jetzt schon nochmal so ein bisschen Richtung Batteriespeicher

8:29 verschoben. Der Boom natürlich auf den Märkten – die Themen, die in den letzten Jahren noch einmal deutlich an Interesse zugelegt haben, haben natürlich dazu geführt, dass auch in der Forschung dort mehr aufgebaut wurde. Und ein Aushängeschild, denke ich mal, definitiv vom Institut ist jetzt auch das neue Centergebäude. Es ist nicht vom Institut allein, aber wir sind als Institut Teil von diesem Batterie-Centergebäude. Das heißt CARL – also Center for Aging, Reliability and Lifetime Prediction of Batteries and Power Electronic Devices. Also ein langer Name. Aber

9:06 wie der Name sagt: großer Fokus auf Lebensdaueranalysen und Alterung von Batteriespeichern. Das ist quasi ein Centergebäude – wir haben es 2022 eröffnet. Und das Gebäude hat eigentlich alle Spielereien, die man in der Wissenschaft sich so vorstellen kann, von Nano-CTs – also wirklich, man kann auf die kleinsten Auflösungen sozusagen gehen, um Materialeigenschaften an Batterien zu erforschen. Wirklich spektakulär, glaube ich, was man da machen kann – bis hin zu einem ganz großen Aspekt: Testing bei uns. Also wir haben Tausende Testkanäle wirklich, in denen wir Batterien parallel

9:53 anschließen können und dann Zelltests durchführen können und dementsprechend natürlich auch Alterung und so weiter untersuchen können. Und dann geht das Ganze natürlich auch weiter hoch bis Pack-Aspekte und dann eben den systemischen Bereich, aus dem ich dann komme. Wirklich, wir decken da quasi die ganze Bandbreite ab, was die Themen angeht. Produktion muss man sagen ist so ein bisschen ausgenommen – also wirklich großskalige Produktion ist natürlich ein sehr schwieriges Thema, auch forschungsmäßig braucht man natürlich großen Invest. Und da haben wir natürlich in

10:31 Münster auch die Forschungsfabrik, wo wir dann sozusagen auch Connections haben. Also das ist der einzige Bereich, wo wir vielleicht nicht ganz so stark involviert sind, aber sonst die ganze Bandbreite. Sicherlich auch noch wichtig zu erwähnen: Das Thema Daten ist sehr groß geworden. Also Big Data – wir haben auch jetzt eine Professur bei uns mit Doktor Won Lee, der in dem Bereich auch sehr stark ist und wo wir jetzt auf Artificial Intelligence for Batteries sozusagen setzen. Also wirklich smarte Algorithmen, die dann die Daten auswerten

11:05 können – die riesigen Mengen an Daten, die von Batterien kommen. Vielleicht noch zwei Worte zu meiner Abteilung. Wie ich ja gesagt habe, sind wir mehr systemisch fokussiert. Das heißt, bei uns geht's dann mehr darum, wie wir die Systeme zuverlässig betreiben können, wie wir bestimmte Energiemanagement-Themen lösen – also wann soll der Speicher laden, wann entladen und so weiter, wie können wir in die Märkte am besten integrieren. Und da haben wir bei uns eine sehr spannende Infrastruktur, nämlich den Großspeicher im FÜNF-B. Weiß

11:50 nicht, ob der eine oder andere das vielleicht schon mal gehört hat. Also es ist ein Forschungsspeicher auf Megawatt-Skala, und der Speicher hat 7,5 MWh Kapazität. Wir sind an den Märkten quasi konstant vermarktet. Wir haben hauptsächlich FCR, also Primärregelleistung, gemacht in den letzten – ja, es sind schon acht Jahre jetzt, die wir am Markt sind. Also schon extrem lange für Großspeicher, weil Großspeicher ja quasi erst in den letzten Jahren richtig aufkam. Das heißt, wir haben von Anfang an

12:31 Daten sammeln können – minütliche Messdaten von allen Systemen, die wir dort haben – um dann Aussagen zu treffen über: Wie zuverlässig ist das? Wie effizient? Wo müssen wir tatsächlich noch nacharbeiten? Und in dem Speicher sind, vielleicht auch noch wichtig zu erwähnen, fünf verschiedene Technologien. Also wir haben Blei-Technologien, die damals noch so ein bisschen als Kandidaten in Frage kamen. Heute nicht mehr, muss man sagen, aber das hat sich so ein bisschen – natürlich hat sich sehr schnell herausgestellt, dass das eher nicht so

13:04 gut geeignet ist. Aber auch drei Lithium-Ionen-Technologien. Das heißt, wir können auch verschiedene Technologien gegeneinander benchmarken. Ich glaube, das ist super wichtig. Und vielleicht ein letzter Punkt noch, den ich auch erwähnen muss, glaube ich. Wir sind auch sehr stark in der Marktforschung gewesen, jetzt in den letzten Jahren. Also haben mit der Seite Battery Charts und Mobility Charts unter anderem dort, ja, ich glaube, Instrumente auch bereitgestellt, die von vielen genutzt wurden und wo man dann die Entwicklungen auf den Batteriemärkten verfolgen kann. Interessant, ein bisschen so wie das bekannte

13:36 auch Energy Charts vom Fraunhofer ISE – tatsächlich so ein bisschen daran angelehnt, aber natürlich dann mit Deep-Fokus auf Batterieanwendung. Na ja, spannend. Ja, und ein Thema, was ich auch sehr spannend finde, was man ja auch in Deutschland immer pushen möchte, ist: Wie schafft man Spin-offs von Unis mit Start-ups zu erreichen? Ich glaube, die RWTH und das Unternehmertum in Deutschland sind extrem erfolgreiche Beispiele. Vielleicht kannst du auch ein paar Wörter sagen, insbesondere dann auch in der Überleitung zu Accure, wie es dazu kommt, dass die

14:14 RWTH deines Erachtens da so ein gutes Ökosystem ist. Ja, sehr gerne. Kann ich gerne ein bisschen teilen, was ich so erlebt habe. Ich glaube, grundsätzlich sind die Bedingungen sehr gut an der RWTH, muss man sagen. Wir haben sehr viele erfolgreiche Ausgründungen dort. Wenn man sich den Batteriebereich anschaut, dann haben wir da, ja, ich würde sagen, die gesamte Wertschöpfungskette fast der Batterie in Start-ups so ein bisschen abgebildet. Vielleicht die Produktion so ein bisschen wieder ausgenommen. Aber das ist ja sowieso ein schwieriges Thema

14:54 in Deutschland. Kannst du da ein paar Namen nennen? Ich glaube, Scilip zum Beispiel für Recycling. Es gibt dann Woltfang zum Beispiel, die machen so Second-Life-Gewerbespeicher hauptsächlich. Und dann gab es natürlich auch sehr viele erfolgreiche Ausgründungen bei uns am Institut. Wir haben beispielsweise die Batterie-Ingenieure. Das ist mehr, ja, ich sage mal eine Testing-Klitsche sozusagen, wo man Batterien dann testen kann unter jeglichen Aspekten. Und dann haben wir auch, ja, wirklich Deep-Technology-mäßig, da zum Beispiel Safeion als Ausgründung.

15:34 Die machen mit Ultraschall sozusagen Untersuchungen an Batterien und können dann feststellen, wie der Zustand der Zelle ist, Alterung und so weiter, und versuchen, das eben auch in Anwendung einzubauen, dass man ein konstantes Monitoring machen kann. Auch sehr interessant. Ebus-Plan fällt mir noch ein – also, wie der Name sagt, dann eher Richtung Planung von Busflotten. Genau, und natürlich Accure dann auch an der Stelle, also ja, großem Stil Monitoring von Batteriespeichern und Alterungsprognose sowie ja eben auch sicherer Betrieb als

16:13 Argument. Genau, ich glaube, die Beispiele zeigen alle, dass es in Aachen sehr gut möglich ist. Ich habe das so ein bisschen mitbekommen, natürlich auch über Accure, dass es da sehr viele Möglichkeiten gibt, sich zentral an einer Stelle in der RWTH – die dort, also RWTH Innovation, die da ja sich um die Leute kümmert und denen auch Tipps gibt, was zu tun ist und so weiter, auch bei Förderanträgen und so. Also ich denke, das ist definitiv sehr gut. Und

16:42 vielleicht auch ein Aspekt, warum es so gut funktioniert. Ich glaube einfach, die Connection zur Industrie ist definitiv auch sehr gut in Aachen. Das heißt, man bekommt auch in der Forschung – also, jetzt zum Beispiel als ich als wissenschaftlicher Mitarbeiter konnte dann auch sehr schnell in Projekte eintauchen, die wir mit Industriepartnern wirklich sehr eng hatten. Und da entwickeln sich natürlich schneller Ideen, wo am Markt Sachen fehlen, sage ich mal, und wo man vielleicht eine Idee hat. Da könnte ich hingehen. Ich denke, das ist

17:13 ja auch wichtig. Man braucht immer eine gute Idee am Anfang, und die muss auch irgendwo im Umfeld entstehen können. Ich denke, das ist dort gut möglich. Okay. Und dann lass uns mal ein bisschen in Accure nochmal die Entstehungsgeschichte – oder was war deine Masterthesis genau? Und vielleicht noch ein paar Anekdoten, wie es dazu kam. Ja, das war eine sehr spannende Zeit, muss ich sagen. In der Masterarbeit habe ich mich hauptsächlich darum gekümmert – oder es ging darum, sozusagen aus Heimspeicherdaten die Alterung oder

17:50 sozusagen die Restkapazität eigentlich zu bestimmen der Systeme. Der große Vorteil war, oder warum das überhaupt erst bei uns möglich war, dass wir über Jahre sozusagen Daten gesammelt haben im Speichermonitoring – also das große, bundesweite Monitoring-Programm für Heimspeicher, was da auch, glaube ich, zum Erfolg des Marktes nachher beigetragen hat. Und da haben wir circa 20 Systeme, oder sogar ein paar mehr, mit Messsystemen ausgestattet, mit hochauflösenden, haben dort wirklich sekündlich alle wichtigen Spannungs-, Strom- und Temperaturdaten gemessen und konnten dann natürlich

18:33 diese ganzen Daten auswerten. Und darum ging es dann in meiner Masterarbeit. Dann habe ich ein Verfahren entwickelt, wie man, basierend auf Ampere-Hour-Counting mit gewissen Filterungen der Daten und Relaxationsphasenbestimmung und so, quasi die Restkapazität relativ zuverlässig bestimmen kann. Weil bei Heimspeichern eben schon auch häufiger mal der Zustand auftaucht, dass das System leer und voll wird, also wirklich der volle Zyklus passiert. Das ist natürlich dafür Voraussetzung, dass das mit dem Ampere-Accounting funktioniert. Das funktioniert nicht

19:12 in allen Anwendungen, aber genau für die Anwendung funktioniert es sehr gut. Und ich glaube, genau die Ergebnisse waren dann eigentlich sehr vielversprechend und wurden dann quasi für Accure auch weiterverwendet, um dort darauf aufbauend dann noch mal einen deutlich komplexeren Algorithmus aufzubauen. Und ja, dadurch bin ich da reingeraten, sozusagen, und natürlich auch über die guten Kontakte dann zu meinen Kollegen Kai Philipp und Jan Fegener, der da auch groß mit gemischt hat. Ja, die ganze Gründungsphase war dann ja auch langwierig. Ich glaube, das

19:55 hat sich schon jetzt rückblickend – boah, das waren bestimmt dreiviertel Jahr, bis da wirklich viel passiert ist. Dann muss man natürlich erstmal gucken, wie startet man überhaupt, wer wird wie beteiligt und so weiter. Das sind immer so die großen Fragen am Anfang, gerade wenn man viele Leute hat – nicht so einfach. Da muss man natürlich auch die Diskussion führen. Aber ich glaube, menschlich waren wir am Institut immer auf einer sehr guten Schiene, und das hat dann sehr gut geklappt. Ja, und dann konnte Accure gegründet

20:25 werden. Und am Anfang habe ich da auch, ich sage mal, noch viel mitgemischt, habe auch geguckt, dass die Ergebnisse aus meiner Masterarbeit gut übertragen werden können, die Erkenntnisse, und dass man da wirklich schnell in ein Produkt kommt. Was, glaube ich, den Erfolg von Accure so ein bisschen auch ausgemacht hat in den ersten Jahren, ist einfach, dass man zum richtigen Zeitpunkt am richtigen Ort war – weil, wie so oft: genau die Heimspeicher sind natürlich zu dem Zeitpunkt dann wirklich zu

21:00 einem kommerziellen Markt entwickelt. Wir reden von 2017–2018. Die Gründung war 2020. Aber genau davor war sozusagen die Phase, wo der Markt richtig hochgelaufen ist, 2017 plus. Und das hat natürlich dann dazu geführt, dass wir sehr gute Bedingungen hatten, um in diesem Markt erstmal einzusteigen. Und wir hatten die Kontakte über das Monitoringprogramm. Wir konnten mit den richtigen Leuten anfangen, schon große Projekte aufzusetzen und dadurch eben diesen Skalierungseffekt am Anfang schon erreichen – der Software, würde ich sagen. Und dann aber natürlich, ja, muss

21:41 man sagen, kam dann der nächste Schritt. Und das war auch eigentlich perfekt, weil dann kam der Großspeichermarkt irgendwann nochmal. Da hat man natürlich den Vorteil: Da muss man nicht in einzelne Systeme integrieren, sondern man integriert direkt mehrere zehn, hundert Megawattstunden. Das ist natürlich deutlich einfacher, als die kleinen Systeme einzeln in die Software zu integrieren. Und ja, ehrlich gesagt, war das dann nochmal so der zweite Riesenschub, der dazu geführt hat, dass genau auch die nächsten Finanzierungsrunden ganz gut, glaube ich,

22:15 gelaufen sind. Und ja, ich denke, perspektivisch ist E-Mobility noch ein großer Aspekt, wo man schon gute Projekte hat, aber wo man auch weiter noch rein muss, weil das dann nochmal einen anderen Faktor von der Skalierung gibt. Aber es ist natürlich nicht so einfach mit den großen OEMs und so weiter. Ich glaube, das kennt jeder, der in dem Bereich versucht, Sachen aufzusetzen. Das ist einfach schwieriger, als wenn man einen Großspeicherbetreiber hat, der vielleicht zwei, drei Systeme

22:48 hat. Da kann man dann auf relativ flacher Ebene mit denen reden, auf Augenhöhe. Und bei den OEMs – bis man da den richtigen Kontakt hat, das ist immer schwierig. Total. Ja, und blickst du rückblickend auf das Thema – hättest du doch mitgemacht und dich nicht für den wissenschaftlichen Weg entschieden – mit ein bisschen Reue, oder gar nicht? Und wie kam es da zur Entscheidung? Wie war die Entscheidungsfindung für dich damals? Ja, sehr gute Frage.

23:22 Habe ich fast schon so ein bisschen damit gerechnet, dass sie kommt. Genau. Ja, ich tendiere dazu, das dann nicht so sehr in Frage zu stellen, weil ich glaube, es waren zwei sehr gute Wege für mich, die ich hätte gehen können an der Stelle. Und ich habe mich letztendlich dann nochmal für den wissenschaftlichen Weg entschieden, einfach weil ich überzeugt war, dass auch noch viel Forschungsarbeit getan werden muss. Für mich war einfach dieser Impactfaktor wichtig, sodass man irgendwie mit

23:53 dem, was man tut, auch einen großen Impact hat. Und ich wollte irgendwie in der Forschung noch mitwirken. Ich glaube auch einfach die Bedingungen und die Kontakte zum Institut waren sehr gut. Und zum Beispiel auch zu Dirk Uwe Sauer hatte ich immer einen sehr guten Kontakt. Der ist menschlich einfach super angenehm als Professor. Und da muss man sagen, das hat die Entscheidung natürlich dann leichter gemacht, zu sagen: Da fühle ich mich wohl, da möchte ich den Weg noch fünf, sechs

24:20 Jahre weitergehen. Und genau so habe ich mich dann dafür entschieden. Und ich würde jetzt auch rückblickend nicht sagen, dass ich es bereue. Natürlich gibt es immer Ups and Downs und auch Vor- und Nachteile, wenn man zum Beispiel auf die Promotion blickt. Muss ich ganz klar sagen: Klar, man ist an der Topforschung mit dran, das macht super viel Spaß. Man hat natürlich einen gewissen – ja, wie das an Universitäten einfach so ist – großen Bürokratiehals da mit dran, wo man natürlich mit klarkommen muss.

24:53 Und Sachen dauern vielleicht länger, als man es möchte. Und man kriegt Sachen nicht so schnell umgesetzt, wie man es möchte. Man ist natürlich – ja, ich denke, insgesamt muss man sagen, ist es sehr herausfordernd, alle Sachen unter einen Hut zu kriegen, weil man kann theoretisch alles machen, was man möchte. Man ist ja nicht limitiert. Man muss selber klarkommen, sage ich mal. Und das wird von oben jetzt auch nicht vorgegeben – mach das, mach das – sondern man ist sehr frei bei uns dann auch

25:23 gewesen, sozusagen immer am Institut. Und man kann immer mehr machen, so muss man sich überlegen: Worauf fokussiere ich mich? Ich habe noch Lehre, die ich nebenbei irgendwie machen muss, habe viele Sachen, die ich unter einen Hut kriegen muss. Und ja, einfach dieses Eigenmanagement, glaube ich, kann auch sehr herausfordernd sein. Aber man lernt natürlich auch extrem viel, glaube ich. Die Chance, dann natürlich irgendwann Abteilungsleitung auch zu machen, das gibt dann nochmal neue Möglichkeiten, die man, glaube ich, so in der Industrie

25:52 vielleicht nicht ganz so schnell geschafft hätte, da die Einblicke zu kriegen. Ich denke, deshalb bereue ich es insgesamt nicht, weil ich sehr viel mitgenommen habe. Und was sind so die spannendsten Themen, die dich umtreiben, oder die auch jetzt, sagen wir mal, die wirklich in der Forschung weit vorne sind in deinem Bereich, vielleicht auch weltweit, was die Spitzenforscher gerade umtreibt? Ja, es gibt natürlich einige Themen bei uns speziell. Wir sind ja gerade bei den

26:26 stationären Speichern auch sehr stark. Und da bin ich auch immer weiter sozusagen reingerutscht, obwohl ich ja eigentlich auch ein großer E-Mobility-Fan bin. Aber ich bin viel auch in die stationären Themen dann gekommen. Und ich glaube, gerade bei den Großspeichern ist gerade viel passiert. Da ist in der Forschung – ja, ich sage mal, das sind so Aspekte wie: verschiedene neue Batterietechnologien kommen immer wieder auf. Wir kriegen immer wieder Anfragen zu verschiedenen Zellchemien und verschiedenen neuartigen Systemen, die wir dann immer sehr kritisch hinterfragen

27:04 müssen, weil man muss natürlich ganz klar sagen: Lithium-Ionen-Technologie ist einfach extrem fortgeschritten. Und da ist es für jede Technologie schwer, irgendwie ranzukommen. Es hatte dann irgendwie Natrium-Ionen als Thema, Redox-Flow, solche Sachen, die dort aufkommen. Aber auch immer wieder – ich meine, bei Redox-Flow haben wir in den letzten zehn Jahren jedes Mal irgendwie ein System angeboten bekommen, wo gesagt wurde, das ist jetzt der Durchbruch. Hat bisher halt eigentlich nicht gepasst, und man sieht es am Markt ganz gut, dass wir eigentlich fast

27:39 nur Lithium haben, und Blei natürlich auch noch eine große Rolle gespielt hat – lange, weil es einfach in der unterbrechungsfreien Stromversorgung Standard war. Also, neue Technologien definitiv. Ich denke vor allem auch Zuverlässigkeit von Speichern, von Großspeichern. Da haben wir sehr viel gemacht. In der Forschung haben wir uns genau angeguckt: Was sind so die Probleme? Da waren viele Probleme beim BMS, Batterie-Management-System, dass die Algorithmen dann oftmals nicht die richtigen Sachen getan haben oder Balancing-Probleme aufgetreten sind. Solche Sachen, die dann dazu geführt haben,

28:19 dass wir auch bei unserem Großspeicher häufig mal Ausfälle hatten. Balancing – nochmal für die Zuhörer – ist, dass die Zellen sozusagen alle im gleichen Zustand, im gleichen Ladezustand sind. Und das ist tatsächlich je nach Technologie gar nicht so trivial. Also, wenn wir jetzt von der LFP-, also Lithium-Eisenphosphat-Technologie sprechen, da haben wir das Problem, dass die Spannungskurve sozusagen über dem Ladezustand relativ flach ist. Das heißt, ich weiß da nicht genau: Bin ich bei 20, 30, 40, 50 %

28:55 Ladezustand? Und dadurch können sich halt Verschiebungen in den Zellen ergeben. Das heißt, bei diesen Systemen müssen dann kontinuierlich eine Wartungsladung durchgeführt werden, also quasi einmal vollladen, damit das System wieder kalibrieren kann. Und die Zellen müssen dann, wenn sie auseinanderdriften, gebalanced werden – eigentlich automatisch. Und jetzt haben wir halt zum Beispiel in den ersten Systemen gesehen, dass das nicht so gut funktioniert hat. Da haben wir tatsächlich auch falsche Balancing-Widerstände eingebaut. Also wir sind natürlich da

29:26 auch in der ersten Generation mit den Systemen. Das heißt, viele Sachen davon haben sich sicherlich in den letzten Jahren natürlich auch deutlich verbessert, aber definitiv – da haben wir viele Erfahrungen gemacht, die wir dann auch natürlich publiziert haben und zeigen konnten: Leute, da müsst ihr ein bisschen aufpassen, dass das gut funktioniert bei den Systemen. Ich habe zwei Themen, bevor wir da noch mal tiefer einsteigen, die so relevant sind gerade heutzutage. Northvolt ist in den letzten Wochen auch prominent in den Medien gewesen.

29:59 Das wäre ja eine der größten Batterie-Initiativen in Europa, um eine starke Batterieproduktion in Europa aufzubauen, mit Playern aus Europa. Dass selbst wenn Milliarden reingeflossen sind und wirklich von prominenten Namen – Volkswagen und große Banken et cetera – und Kommissionsunterstützung, hat es nicht funktioniert, oder zumindest nicht so aufgegangen, wie man es sich erhofft hatte. Und ich glaube, es geht noch weiter, aber mal schauen, wie genau. Wie schaust du auf das Thema, insbesondere Produktion in Europa und diese Vormachtstellung von China? Ja,

30:41 Das ist, glaube ich, unser größtes Problem, was wir in Deutschland haben. Denn im Endeffekt kann uns das dann tatsächlich nochmal böse treffen, wenn wir da nicht schauen, dass wir da schleunigst irgendwie einen Anschluss kriegen. Ich sage mal, die ganze Kette dahinter. Natürlich. Also dann sozusagen Peckbauer und auch weitere Firmen, die im Ökosystem Batterie sich jetzt etabliert haben. Das ist ja ein sehr großer Bereich geworden, auch in Deutschland. Und wenn wir sozusagen so abhängig sind von den Asiaten und gerade auch

31:14 von China sozusagen in der Produktion, haben wir natürlich ein Riesenproblem. Denn wenn geopolitische Spannungen auftreten und die Zellversorgung nicht mehr gewährleistet ist, dann steht das alles auf dem Spiel. Deswegen sind das natürlich keine guten Nachrichten, die wir da mit Northvolt mitbekommen haben. Definitiv. Wir haben natürlich nicht so diese Produktionsaspekte. Aber wir sehen natürlich, dass wir dort in Deutschland besser werden beziehungsweise mehr Durchhaltevermögen jetzt haben müssen.

31:55 Da muss viel investiert werden. Wir müssen von 0 auf 100, quasi. In China hat sich das jetzt über zehn Jahre entwickelt. Die hatten da eine klare Leitlinie auch gehabt, sozusagen von oben, klare Bedingungen gehabt. Und da hat sich halt das Ganze entwickeln können. Und das hatten wir in Deutschland nicht. Wir hatten immer wieder wechselnde Bedingungen, keine politischen Rahmenbedingungen, die dafür gesprochen haben, da jetzt wirklich all-in zu gehen. Und da ist natürlich auch die Politik gefragt, dort

32:24 klare Rahmenbedingungen zu schaffen. Und es muss klar sein – wie gesagt, es muss viel Geld investiert werden –, dass man sich dann nicht schnell rausziehen kann, wenn es mal nicht funktioniert, sondern dass man dranbleiben muss. Weil sonst haben wir keine Chance, das aufzuholen. Viele sagen auch immer: na ja, wir können ja gucken, dass wir die nächste Generation von Zellen irgendwie fokussieren. Das ist aber auch schwierig, wenn man mal sieht, eigentlich sind's

32:55 gar nicht die neuen Technologien mit höherer Energiedichte, die spannend sind, sondern es ist eigentlich spannend: wie kriegen wir die günstigste Batteriezelle produziert? Da werden wir wahrscheinlich nie mit Asien konkurrieren können. Aber wir müssten mindestens mal irgendwie 15 % schaffen, hier herzustellen, damit wir zumindest einen Hebel haben, ein bisschen Einfluss darauf haben. Genau. Und ich sehe nicht, dass wir bei den Solid-State-Batterien so schnell auf das Level kommen, was

33:25 wir jetzt gerade sehen bei Lithium-Eisenphosphat. Da ist ja in China ein extremer Preisverfall in den letzten Monaten passiert, einfach durch Konkurrenz am Markt. Da sind Tausende Hersteller von Batterien, die gegeneinander konkurrieren und sich teilweise auch wieder zumachen, sozusagen nur kurz auf dem Markt gewesen sind. Und einfach diese Konkurrenz hat dazu geführt, dass die Preise so sinken können. Da sind wir leider weit von entfernt. Aber genau, ein wichtiges Thema. Da müssen wir gucken, dass wir dranbleiben.

33:57 Du hast ja erwähnt – vielleicht weißt du es auch nicht, aber wenn du dich da ein bisschen mit dem Thema auseinandergesetzt hast – wäre es interessant zu wissen: was macht die Produktion so kompliziert? Denn das war ja auch ein wesentliches Problem von Northvolt, insbesondere dass sie es nicht geschafft haben, diese Produktion hochzufahren, wie erhofft. Ich bin per se kein Experte für Produktion, muss ich dazu sagen. Was ich so höre oder mitbekomme, ist einfach, dass wir vor allem zu hohe Ausschussraten

34:28 haben, was die Produktion angeht. Jede Zelle, die als Ausschuss rausgeht, ist natürlich für die Gesamtbilanz der Fabrik schlecht. Da haben wir es, glaube ich, nicht geschafft, hohe Qualität konstant herzustellen. Und obwohl wir eigentlich auch ein Maschinenbauland sind, haben wir es, glaube ich, einfach noch nicht geschafft, da eigene Systeme zu entwickeln. Das, was in den Zellfabriken jetzt alles aufgebaut wurde, ist vieles auch aus China einfach wieder

35:02 gewesen. Und da haben wir es einfach nicht geschafft, diese zuverlässige Produktion aufrechtzuerhalten. Und wie schaust du auf andere? Also Northvolt war ja, wenn man so will, Zellproduzent. Aber dann gibt's ja ein paar erfolgreiche Beispiele aus Deutschland, die sich zumindest am Markt etabliert haben, so wie Sonnen oder auch andere. Wie schaust du auf die Player? Hast du da Gedanken dazu, ob sie es schaffen werden oder ob

35:31 da auch noch was gemacht werden müsste? Also ich denke grundsätzlich, dass wir dort von der Innovationskraft wirklich sehr stark sind und sehr gute Lösungen gefunden haben. Die Unternehmen waren sehr innovativ und haben dazu beigetragen, dass wir wirklich mit die ersten waren, die den Heimspeicherbereich groß aufgebaut haben, und auch jetzt ein starker Markt für Großspeicher sind. Da gibt's noch andere Länder, die jetzt ein bisschen stärker sogar noch sind – Großbritannien oder so im Großspeicherbereich natürlich –, aber grundsätzlich würde ich

36:07 sagen, dass wir da viele gute Firmen haben. Nur, und das habe ich ja gerade auch schon so ein bisschen erwähnt: Die hängen natürlich auch von den Zellen ab. Und ich sage mal, ein BYD oder so, die können halt auch – die können nicht nur Zelle, sondern die können auch das Ganze dann irgendwann ins System führen. Und wenn die sehen, da sind die großen Margen, werden die es natürlich auch irgendwann tun. Und wir sehen es im Heimspeicherbereich. Dort haben wir jetzt quasi plötzlich

36:34 ja, da hatten wir vor Jahren ganz, ganz wenige chinesische Hersteller. Und jetzt ist der Markt überflutet von diesen Produkten. Und die Chinesen sind wieder führend in dem Markt. Und das ist natürlich die große Gefahr, die wir da haben, dass plötzlich diese Anteile wieder nach China rübergehen, weil die auch merken: Gut, die Zelle ist so günstig geworden, da sind die Margen für uns klein. Aber gesamtsystemisch können wir größere Margen machen. Und ja, es hängt dann wiederum tatsächlich an der Produktion an

37:03 der Stelle, dass wir da besser werden. Ja. Und ein anderer Trend – und dann können wir mal in die Themen der Flotte und so weiter einsteigen, nachdem wir das mal abgehakt haben. Auch ist der Batterieboom, den es gerade gibt in Deutschland. Also meines Wissens sind es 300 GW an Leistungsanfragen für Netzanschlusskapazitäten. Und man spekuliert zwar, dass nicht vieles davon ans Netz kommen wird, aber es könnte ja auch. Man weiß natürlich nicht, wie die Zukunft sich entwickelt. Aber vielleicht

37:35 hast du da auch Gedanken zu dem Thema. Ja, definitiv. Das ist natürlich an uns nicht spurlos vorbeigegangen. Und wir haben auch tatsächlich jetzt häufiger natürlich auch die Frage uns gestellt, was das heißt. Also prinzipiell schaue ich da sehr, sehr positiv drauf, weil im Endeffekt haben wir es jetzt geschafft, auch diesen Markt zu skalieren, sozusagen, dass er jetzt kommerziell funktioniert. Wir brauchen keine Subventionen. Die Systeme funktionieren am Markt und können dort rentabel sein. Das ist großartig. Also für die Energiewende wirklich eine großartige Nachricht. Und

38:18 wir haben sozusagen auch einen Speicherbedarf in Deutschland, den wir ja ausgerechnet haben in verschiedenen Studien. Also Fraunhofer zum Beispiel sagt, circa 100 GWh Batterien brauchen wir bis 2030. Ja. Und wenn man sich diese Zahl vergleicht mit den Anschlussanfragen, dann sieht man: Okay, das ist in den machbaren Bereich plötzlich reingerückt. Vor ein paar Jahren haben wir vielleicht gedacht: Oh, das wird noch eine große Aufgabe. Jetzt würde ich sehr positiv darauf gucken, auch wenn viele der Speicher vielleicht nicht gebaut werden sollten – sind die

38:51 Möglichkeiten im Markt sozusagen schon da. Und ich denke, das ist eine sehr, sehr positive Nachricht an der Stelle. Und da können wir auf jeden Fall zunächst einmal – ja, da brauchen wir uns keine Sorgen machen. Natürlich muss man jetzt gucken, dass man da auch noch gewisse Sachen verbessert. Also wir haben häufiger jetzt das Argument natürlich auch gehört: Ja, die Speicher, die werden ja irgendwo gebaut, wo sie nicht gebraucht werden. Die Netzdienlichkeit ist irgendwie nicht gegeben. Weil die Speicher dann – unter anderem gibt

39:26 es Beispiele, wo Speicher dann ausspeichern und gleichzeitig sehr viel Wind oder Photovoltaik im Netz war. Einfach natürlich, weil der Strommarkt in der ganzen Gebotszone sozusagen über die ganze Gebotszone funktioniert, also Deutschland. Und wir natürlich lokal durch Netzengpässe und so weiter unterschiedliche Bedingungen haben können. Bei der Debatte muss man aber sagen: Wir sehen eigentlich nicht das Problem bei den Speichern, sondern beim Markt dann vielleicht eher. Also natürlich könnte man das Ganze einfach beheben, wenn man sagt, wir teilen Deutschland in mehrere Gebotszonen ein – dann würde das

40:03 Ganze natürlich anders aussehen. Nur das ist politisch hoch umstritten, würde ich natürlich mal behaupten. Da wollen natürlich manche Bundesländer nicht den Nachteil dadurch sich dann reinholen. Wird man sehen, ob das nachher trotzdem notwendig sein wird – kann ich jetzt auch gar nicht so sagen, ob das passieren wird. Aber wäre eine Möglichkeit, um dem entgegenzuwirken. Die andere Sache ist natürlich Netzausbau, definitiv, dass man die Bottlenecks eben möglichst gering hält. Da haben wir natürlich auch jetzt in den letzten Jahren doch nochmal ein Tempo zulegen können. In

40:38 dem Bereich. Ja, und im Endeffekt sollte man sicherlich auch gucken, dass man Inzentivierung schafft, dass Speicher dort gebaut werden, wo sie sinnvoll sind. Das könnte man unter anderem über einen Redispatch-Markt machen – also Redispatch 3.0 wird da häufiger mal so propagiert, wo Speicher dann eine zentrale Rolle spielen sollten. Also zum Beispiel vom Bundesverband für Energiespeicher BVES wird das häufiger auch propagiert, dass genau in einem marktbasierten Ansatz die Speicher eben vergütet werden sollten dafür, dass sie Redispatch dann wirklich physikalisch auch liefern.

41:17 Und wenn das sozusagen umgesetzt wird, würden die Speicher ja automatisch dann auch da hingesetzt, wo sie halt wirklich wichtig sind. Und ich glaube, da muss man gucken, dass man die richtigen Anreize schafft, dass die Investoren da hingehen, wo es natürlich auch sinnvoll ist. Natürlich – das große Bottleneck ist der Netzanschluss an der Stelle, muss man ganz klar sagen. Da haben wir Probleme. Und da muss man gucken: Wo kann man überhaupt den Speicher aufstellen? Was man aber gesehen hat, zum

41:46 Beispiel: Da kommen ja jetzt viele Speicher, die auf alten Großkraftwerksstandorten gebaut werden. Und das sind natürlich ideale Standorte. Da haben wir die Anschlussbedingungen, da haben wir das Netz verfügbar sozusagen, und da sind wir an Knotenpunkten im Netz. Das heißt, da können wir wirklich Stabilität ins System bringen. Vielleicht noch mal kurz nachgehakt, weil das so spannend ist und vielleicht auch zum Verständnis – meines Wissens ist es häufig nicht so klar, dass die Leute das verstehen. Also die Punkte am Netz, die

42:20 wirklich sinnvoll wären – deines Erachtens wären das diese Punkte, wo... muss man das auf Netzstrangebene sozusagen sich anschauen? Kann man da Pi-mal-Daumen-Regeln erstellen, wo man sagt: OK, jetzt im Norden Deutschlands, wo es viel Wind gibt, ist es sinnvoller Speicher zu haben als im Süden Deutschlands, oder genau andersherum aus anderen Gründen? Ist es dann auf Übertragungsnetzebene sozusagen ein Thema? Die Nord-Süd-Trassen – sollte man da möglichst in der Nähe sein, oder sollte man sich schon auf Verteilnetzebene anschauen, auf, wo es

43:01 noch viel mehr Stränge gibt. Wie kann man sich das vorstellen? Ja, ich glaube, da muss man stark differenzieren. Kann man wahrscheinlich gar nicht so allgemein runterbrechen, würde ich jetzt fast behaupten. Es kommt natürlich zum einen drauf an, was für eine Größe Speicher man plant. Sozusagen auch natürlich Nord-Süd: Da haben wir noch Engpässe. Das heißt, da gibt es sicherlich gute Standorte, um Energie zwischenzupuffern, wenn gerade diese Achse sozusagen überlastet ist. Verteilnetze – definitiv gibt es natürlich auch Engpässe, gerade wenn man große

43:45 erneuerbare Energieparkanlagen einbindet. Dann kann man natürlich dort ansetzen. Man hat ja jetzt sehr häufig auch diesen Fall des Co-location-Speichers, der immer attraktiver wird, weil eben immer weniger Photovoltaik direkt ins Netz eingespeist werden kann – direkt bei der erneuerbaren Anlage, am Netzanschlusspunkt, dass man dort eben genau als Pufferung noch einen Speicher hat. Und genau das: Jetzt sehen wir halt häufig Projekte, die das umsetzen und wo das auch rentabel ist. Und ich glaube, das sind vor

44:21 allem auch Punkte, wo man solche Speicher dann hinsetzen kann. Gibt Sinn. Und diese 100 Gigawattstunden Speicherbedarf bis 2030 – wie kann man sich vorstellen, wie das ungefähr zustande kommt? Also meines Wissens hat man gerade in Deutschland ungefähr Pi mal Daumen 2 TWh als Verbrauch, Tendenz steigend. Wenn man jetzt sich die Erneuerbaren anschaut und man bei 80 % wäre in 2030, dann könnte man eigentlich davon ausgehen, an bestimmten Tagen vor allem, dass diese 100 GWh schon gar nicht ausreichen würden. Oder wie kann

44:59 man sich das vorstellen? Wie kommen wir auf diese Zahl ungefähr? Genau, also da müsste ich natürlich auch genau in diese Studie vom Fraunhofer ISE, glaube ich, ist die – reinschauen. Im Endeffekt: Dafür gibt es ja diese großen Energiesystemmodelle auf nationaler Ebene, die wir auch bei uns entwickeln. Da haben wir dann verschiedene Knotenpunkte, die man sozusagen modelliert, und dazwischen Übertragungskapazitäten. Dann hat man die ganzen Kraftwerke, die man dort abbildet. Und dann rechnet einem das Modell unter bestimmten Bedingungen aus, was der optimale Speicherbedarf ist. Und da kommen dann diese Größen ungefähr raus. Also wir haben bei uns mit dem Genesis-Modell tatsächlich auch ein Modell, wo wir das durchgerechnet haben, und auf ähnliche Größen kommen.

45:37 Das ist aber nur der Kurzfristspeicherbedarf. Wir haben auch einen Langfristspeicherbedarf, der natürlich auch steigt. Ich habe jetzt leider keine Zahl für 2030 gerade parat. Ich weiß nur, für 2050 müssen wir da auch irgendwo bei... na ja, da variiert es tatsächlich sehr stark, muss man sagen. Für den Strombereich in Europa

46:12 habe ich eine Zahl von ungefähr 200 TWh. Die wir brauchen. Und für Deutschland habe ich auch irgendwie eine Zahl von 180 TWh im Kopf, die wir allerdings brauchen, um auch überschüssigen Strom oder Wasserstoff für die Industrie zu speichern und so weiter. Also wenn man da in die Sektorenkopplung reingeht, ergeben sich natürlich noch andere Größen, als nur um das Stromnetz sozusagen zu betreiben. So oder so sehr große Größenordnungen, von denen wir da sprechen. Natürlich. Ja, für den Kurzfristspeicherbereich bin ich sehr positiv gestimmt, sage ich mal,

46:47 wenn man jetzt die Entwicklungen dort sieht. Für den Langfristspeicherbereich wird es jetzt natürlich erst spannend in den nächsten Jahren, weil bisher der Bedarf noch nicht so wirklich da war. Und natürlich auch für die Großspeicher: Die haben sich jetzt durchgesetzt, weil eben diese ganzen Themen mit Netzengpässen und auch hohen erneuerbaren Energiequoten dazu geführt haben, dass die Probleme aufgetaucht sind beziehungsweise dass mehr Stabilität im Netz gefordert wurde. Und deswegen: Es hängt immer vom Markt ab, ob solche Systeme dann kommen oder

47:20 nicht. Also ich denke, Großspeicher und Langfristspeicher werden Richtung 2030 dann auch vereinzelt notwendig werden und genau dann wirklich ab 2030 intensiv auch kommen. Vielleicht so eine kurze Serie an Rapid-Fire-Questions – wenn du das Format kennst, wo man sagt: kurze Frage, kurze Antwort. Es gibt ja in der Debatte gerade viel zu Gaskraftwerken, die in der Politik gerade gehandelt werden. Glaubst du, dass man das bräuchte, oder würden eigentlich Batterien reichen? Wir brauchen definitiv auch noch einen Ersatz zu Batterien oder eine Alternative.

47:59 für die Langfristspeicherung eben saisonal bedingt. Also da sind Batterien eben nicht das richtige Format. Und da können Wasserstoffspeicher dann mit natürlich dann Gasturbinen-Rückverstromung eigentlich die propagierte Lösung sein. Und Atom ja oder nein? Also, da gibt es natürlich sehr unterschiedliche Meinungen. Allerdings bei uns, sage ich jetzt mal in der wissenschaftlichen Sphäre, ganz klar: Nein, weil wir einfach sehen, dass Flexibilität und Atomkraftwerke eben nicht gut miteinander funktionieren. Das Argument Ja hört man natürlich auch immer wieder. Wir haben das in unseren Modellen durchgerechnet. Wir

48:41 sehen, dass Atomkraft dort eher keine Rolle spielt, wenn man wirklich auf Flexibilität geht. Das heißt, da eher nein. Okay. Und wie viele Tage muss so ein Batteriespeicher letztendlich ausgelegt sein auf Systemebene? Reden wir von einem Tag oder schon so drei, vier Tagen, die wir letztendlich brauchen? Weiß nicht, ob du das weißt oder ob ihr das simuliert hattet. Also für Batteriespeicher grundsätzlich kann man vielleicht ein bisschen

49:14 in die Anwendungsfelder nochmal da auch reingehen. Wir sehen ja jetzt bei den Großspeichern beispielsweise, das sind Front-of-the-meter-Speicher hauptsächlich, also Speicher, die Richtung Netz funktionieren oder Netzdienstleistungen bereitstellen und an den Strommärkten traden. Und da ist momentan das optimale Verhältnis, was man sieht, wenn man über die Märkte das Optimum finden möchte: dann sprechen wir ungefähr von zwei bis drei Stunden Speichern, also die können dann für zwei bis drei Stunden ausspeichern. Und genau das. Wenn man jetzt die Märkte einzeln aufschlüsselt,

49:55 kann man auch sagen: fürs Trading zum Beispiel sehen wir auch, dass ungefähr zwei Zyklen pro Tag ideal sind, zwei bis drei Zyklen. Und wenn man sich das überlegt, muss man natürlich gucken, dass man diese zwei bis drei Zyklen schafft über den Tag. Da sind dann, wie gesagt, zwei bis drei Stunden ganz gut geeignet. Und für die Regelleistungsmärkte: für den Primärregelleistungsmarkt bräuchte man tatsächlich eigentlich nur so ein bis zwei Stunden Speicher, weil das ausreichend ist, um die

50:27 Regularien in dem Markt zu erfüllen. Man muss maximal 15 Minuten mit maximaler Leistung komplett entladen oder laden können. Und für den Sekundärregelleistungsmarkt, also aFRR, da braucht man tatsächlich längere Speicherdauer, weil die Marktbedingungen fordern, dass man vier Stunden bereitstellen kann. Man kann allerdings durch Speichermanagement, durch intelligentes Nachladen, das ungefähr auf 1,5 Stunden senken, was man vorhalten muss. Das heißt, da sind dann eher so zwei Stunden Speicher wieder besser geeignet. Ich denke mal über die Physik auch nach,

51:11 also wenn man sich eine Welt mit 100 % erneuerbaren vorstellt, wo es dann quasi nur noch Wind und Sonne gibt. In Deutschland ist es natürlich anders als in anderen Regionen der Welt, da wird das Wetter anders sein. Aber wenn man es kurz auf Deutschland beschränkt, dann hätte man eigentlich eine ganz andere Situation im Sommer als jetzt im Frühling und Herbst, die ungefähr ähnlich werden, und dann im Winter. Und wenn man die Dunkelflaute, die langfristige Dunkelflaute im Winter mal außen

51:43 vor lässt, hätte man eigentlich im Sommer fast immer Strom zur Verfügung. Würde ich mal so sagen, dass man da durch die Sonne zumindest vielleicht an bestimmten Tagen, wo es wenig Wind gibt, und im Frühling und Herbst gibt es dann bestimmte Tage auch in Serie, wo es dann mal kleine Dunkelflauten geben könnte. Und sonst gibt es immer ein bisschen Wind oder immer ein bisschen Sonne. Das heißt, die Speicher werden eigentlich vor allem für den Frühling, weniger für den Sommer benutzt werden und mehr so Frühling,

52:21 Herbst, und dann Winter hat man dann tatsächlich vielleicht den Wind, den man dann immer überbrücken kann, und Sonne fast gar nicht. Würdest du das so auch sehen, ungefähr? Ja, also prinzipiell klar. Da gibt es natürlich saisonal deutliche Unterschiede, die dann auftreten und die wir heute auch schon an den Märkten teilweise ganz gut sehen können. Also, wir sehen zum Beispiel jetzt für Speicher, die in den Märkten traden, klassisch eigentlich Arbitrage: ich kaufe, wenn der Preis günstig ist, verkaufe, wenn er teuer

52:53 ist. Diese Speicher haben jetzt momentan gerade im Sommer gut funktioniert, das System, weil dort die Preise stärker schwanken, einfach weil wir mit der Photovoltaik eine höhere Volatilität drin haben. Und das heißt für die Speicher: man muss natürlich gucken, dass man sehr gut prognostizieren kann, wann diese Preisspreads auftauchen, weil im Endeffekt der Markt das dann regelt. Und wir werden an der Strombörse sehen, wann der Speicherbedarf da ist und wann nicht.

53:28 Das wird man an der Börse dann genau sehen können. Und dementsprechend müssen die Speicher reagieren. Da wird es natürlich immer wichtiger werden, dass die Speicher wirklich prognosebasiert arbeiten und intelligente Trading-Algorithmen genau wissen: wann kann ich mit dem Speicher Geld verdienen, und wann muss ich laden und entladen? Und das ganze Trading an den Börsen, das ist sowieso auch in der Wissenschaft immer für uns eine schwierige Komponente gewesen, muss man sagen, weil man einfach ja extrem

54:01 Viele Daten. Man hat halt die Orderbooks, wenn man da reinguckt – Millionen Daten. Es ändern sich ja die Positionen dann zum Beispiel auf den Spotmärkten. Also gibt's Day-Ahead, aber vor allem Intraday. 5 Minuten vor der Lieferung kann man da noch handeln. Und in den letzten 30 Minuten sehen wir, dass da einfach extreme Schwankungen auftreten, Positionen dann plötzlich sehr unterschiedliche Preise aufweisen. Und das ist, was gerade ausgenutzt wird. Man geht sozusagen hin und kauft zum Beispiel eine Position, die günstig ist, irgendwie

54:34 20 Minuten vorher, und merkt dann irgendwie 10 Minuten vorher: Okay, ich kann die wieder verkaufen, vielleicht an einer anderen Stelle. Und dann hat man sogar Trading gemacht, ohne wirklich physikalisch etwas zu tun. Dieses Financial Virtual Trading nennt man das auch, wo wir sehen, dass das zum Beispiel jetzt alleine für die Speicher schon im Bereich Faktor 5 von den physikalischen Trades ausmacht, vom Revenue nachher, oder sogar mehr tatsächlich. Das heißt, das ist der große, gerade der große Faktor, warum Speicher auch

55:06 so attraktiv sind und warum viele Investoren sagen: Ja, da gehe ich rein. Das System amortisiert sich nach wenigen Jahren. Und da ist natürlich die Frage, wie sich das entwickeln wird auf den Märkten. Prognosen dazu werden natürlich gemacht. Das ist bei uns eher nicht so ein Thema – das sind dann eher wirtschaftlich angehauchtere Forschungseinrichtungen, sage ich mal. Aber genau darauf werden sich die Speicher einstellen müssen, dass sie diese Schwankungen in Zukunft auch richtig ausnutzen können. Und dann

55:41 wird klar: Es wird saisonal Unterschiede geben. Aber die Speicher werden zu den richtigen Zeiten den richtigen Einsatz auch liefern können. Und wenn man die Wertschöpfungskette auf der Energieseite mal runterbricht – sorry – und welche Potenziale es da so gibt: Du hast ja schon einige genannt. Ich würde noch mal zusammenfassend und ergänzend – und dann kannst du mal schauen, was du denkst, wie der Trend sein wird in der Zukunft. Also, es gibt, wie gesagt, diese Regelleistungen. Für die Zuhörer: Das ist das

56:13 damit, dass die Übertragungsnetzbetreiber die Netzstabilität garantieren – brauchen sie sozusagen Verbraucher und Erzeuger, die ihre Leistungen hoch- und runterfahren. Und dann gibt's die Strommärkte, die die Verfügbarkeit von Energie und die Nachfrage widerspiegeln. Und da trifft sich sozusagen ein Preis in der Zeit. Und darüber hinaus haben wir die Verteilnetzthemen, wo es darum geht: Wie viele Engpässe gibt es in den Verteilnetzen zu jeweiligen Zeiten? Und da kann man mittlerweile in Deutschland – ich glaube seit dem ersten April dieses Jahres – gibt's ja auch diese dynamischen Netztarife. In bestimmten Märkten

56:52 ist es noch dynamischer, siehe UK und die Niederlande. Und das wäre ja auch ein ganz spannender Markt, der sich perspektivisch nochmal dynamisieren wird – wirklich mit Echtzeit-Engpässen auf Strangebene, auf Verteilnetzebene – und sich dann noch mal im Markt widerspiegeln wird, wo ein Speicher dann auch partizipieren kann. Das heißt, ich glaube so grob – vielleicht kann man noch die Eigenverbrauchsoptimierung hinzufügen, wo man sagt: Okay, wir haben eine eigene Solaranlage, wir versuchen, unseren eigenen Strom zu maximieren und die Netzentgelte und Steuern damit nicht zu haben.

57:29 Wo siehst du die meisten Potenziale, und gibt's bestimmte Märkte – die Regelleistungserbringung ist meines Wissens auch ein kleiner Markt –, die dann nicht mehr so viel Potenzial bieten in der Zukunft? Ja, genau, du sagst es schon. Ein großer Aspekt ist, dass die Regelleistungsmärkte ja vom Volumen begrenzt sind. Da haben wir irgendwie in der Primärregelleistung – ich glaube 580 MW in Deutschland. Genau. Und da sehen wir ganz klar, dass wir jetzt so viele Batterien schon präqualifiziert haben. Präqualifizierung ist quasi der Prozess, den man durchlaufen

58:07 muss, um Regelleistungen anbieten zu dürfen. Er muss für jede Anlage durchgeführt werden. Und genau – die Batteriespeicher sind dort gerade so viele schon präqualifiziert, dass das ausreicht, um den Markt zu decken. Und das wird natürlich dazu führen, dass der Markt jetzt deutlich weniger attraktiv wird in den nächsten Jahren, und wahrscheinlich sollte zumindest so sein, dass sich da auch ein größerer Preiskampf dann einsetzt, dass effizientere Systeme dort auch größere Vorteile irgendwann haben. Denn natürlich das

58:44 günstigste System gewinnt am Ende auch am Markt. Und wir sehen natürlich den Shift zur Sekundärregelleistung. Da muss man sagen, auch der Markt ist begrenzt, aber da haben wir noch Platz. Trotzdem, wenn wir irgendwie – wenn man von 100 Gigawattstunden spricht, dann ist natürlich auch der Markt – es sind dann auch 2 GW, glaube ich. Genau, es sind ungefähr 2 GW. Dann ist auch der Markt schnell weg, das muss man klar sagen. Ja, ich denke, dann wird man

59:18 sich natürlich vor allem mit den größeren Systemen – kurz eingehakt: Ist es nicht so, dass auch diese Märkte sich vergrößern könnten mit der Zeit, weil die Volatilität der Erneuerbaren deutlich zunimmt? Ja, kann natürlich passieren. Ich bin keiner, der dort Prognosen aufgestellt hat. Ich habe Prognosen auf Veranstaltungen gesehen – die sind unterschiedlich. Man kann nur sehr schwer prognostizieren, was passiert. Sie werden sich aber nicht in dem Maße erhöhen, dass es im Vergleich zu den 100 Gigawattstunden irgendwo relevant im Sinne von dem wird

59:53 dass wir sagen, wir können trotzdem alle Batteriespeicher da draufschmeißen. Davon würde ich definitiv nicht ausgehen. Und deswegen brauchen wir andere Märkte definitiv, wo die Speicher funktionieren. Und genau da ist natürlich über die Spotmärkte definitiv Potenzial vorhanden. Das sagen eigentlich auch alle Trader, also die großen Unternehmen, die diese intelligenten Algorithmen entwickeln, um auf diesen Märkten Revenues zu erzielen. Die sagen auch, das ist so der Markt to go. Da wird es in Zukunft auch mehr Volumen und mehr Volatilität geben.

1:00:32 was natürlich so ein bisschen dagegen spricht: Eigentlich müsste sich die Volatilität irgendwann auf den Grenzpreis des Speichers oder des Großspeichers einpendeln, weil natürlich ist der Spread nur so groß, solange man den nicht irgendwie lösen kann. Aber wenn der Speicher diesen Spread quasi lösen kann, sollten die Preise auch in Zukunft eigentlich runtergehen, was diese Spreads angeht. Also auch da wird es natürlich dann irgendwann, wenn der Markt größer wird oder der Batteriespeichermarkt größer wird, auch da einen Effekt auf

1:01:04 den Markt eintreten. Die spannende Frage da in dem Kontext ist für mich immer: Ein Markt ist ja Angebot und Nachfrage. Und in dem Fall steigen ja beide. Da hätte man quasi immer mehr Erneuerbare, und die Nachfrage kann nur bedingt gesteigert werden – also siehe flexible Anlagen in der Industrie oder E-Mobile oder Wärmepumpen. Und dann die Frage ist: Was ist dann die Differenz des Batteriespeichers zu diesen Leistungsspitzen, die es dann in der Produktion gibt, minus die Nachfrageseite? Das ist gar nicht

1:01:39 mal so trivial. Trivial ist das definitiv nicht. Genau da kann man sich auch logisch gar nicht so schnell erschließen, dass die Märkte dann irgendwann funktionieren und es halt so regeln, dass Nachfrage und Angebot sich sozusagen treffen. Davon gehen wir aus. Das heißt, es wird für Speicher irgendwann sicherlich auch schwieriger, in dem Markt teilzunehmen, weil dann mehr Konkurrenz da ist. Einfach – davon kann man sicherlich ausgehen. Genau, zu den anderen Anwendungsfällen vielleicht noch, die du

1:02:11 erwähnt hattest. Wir haben ja dann auch die Behind-the-Meter-Anwendungen – Eigenverbrauchssteigerung ist einer der großen Aspekte und eigentlich auch der Aspekt, der die ersten Speichermärkte angetrieben hat. Also ein Speichermarkt ganz klar eigenverbrauchsfokussiert, sowie auch der Gewerbespeichermarkt eigentlich. Ein großer Anteil der Systeme tatsächlich dazu: Da ist eben Photovoltaik hauptsächlich natürlich zwischenzuspeichern und den Anteil zu erhöhen, den man selber nutzt. Und genau bei diesen Anwendungen ist natürlich eine hohe Varianz gegeben an Anwendungen und an verschiedenen Aspekten, die man dann individuell beachten muss.

1:02:58 Wichtig zu wissen ist, dass die Speicher dort eher – ich sage mal – höhere Stundenspeicher sind. Da reden wir dann eher von 3–4 Stunden Speichern plus, weil wir einfach vergleichsweise langsam Erneuerbare reinladen und die dann irgendwann zu einem Zeitpunkt, wo wir nicht so viel Erzeugung haben, wieder ausspeichern. Das heißt, das ist da wichtig zu beachten. Noch ein weiterer Anwendungsfall: Peak-Shaving, der sehr prominent ist – also Leistungsspitzenkappung. Dort versucht man natürlich – wir zahlen ja

1:03:37 für die höchste Leistungsspitze in 15 Minuten im Jahr den Leistungspreis. Und wenn man diesen Zeitpunkt sozusagen beeinflussen kann und mit dem Speicher diese Lastspitze reduzieren kann, dann ist das natürlich von großem Vorteil. Und wir sehen, dass Speicher in dieser Anwendung sich teilweise in 2–3 Jahren amortisieren können, wenn die Charakteristik gegeben ist. Wichtig vor allem für den Anwendungsfall: Wir brauchen eigentlich schmale Spitzen, die relativ wenig Energie beinhalten. Das könnte zum Beispiel sowas

1:04:14 wie Elektromobilität sein, wenn man einen Fast-Charger oder sowas noch hat. Und was noch wichtig ist, damit es noch rentabler wird: Man ist am besten auch noch über 2.500 Benutzungsstunden im Jahr, weil man dann nämlich in den Tarif rutscht, wo der Leistungspreis deutlich höher ist und wo man dementsprechend höhere Entgelte zahlen muss. Also prinzipiell: konstanter Verbrauch und kleine Spitzen sind eigentlich ideal für diesen Anwendungsfall. Und das ist

1:04:51 natürlich eher eine leistungsbasierte Anwendung. Das heißt, da sind wir dann eher bei Speichern, die gar nicht so viel Energiekapazität haben müssen, sondern vor allem natürlich die Leistung bereitstellen können müssen. Genau. Und kurz den Punkt zu den Verteilnetzen noch mal: Wie siehst du da die Verteilnetz-Potenziale? Definitiv ist das eine Lösung in den Verteilnetzen, wenn man lokale Überlastung hat, dort auch mit Speichern zu arbeiten. Wie genau die Märkte sich dann da ausgestalten, da habe ich jetzt leider auch keine

1:05:27 Insights zu, aber definitiv können Speicher dort liefern. Was ich tatsächlich immer wieder höre, auch aus der Forschung – wir sind ja auch nah an der Leistungselektronik dran –, ist, dass man zum Beispiel auch relativ gut die Leistung in Verteilnetzen verbessern kann, wenn man DC sozusagen integriert. Das heißt, es können einfache DC-zu-DC-Punkte sein, also von Verteilnetzstation zu Verteilnetzstation, um dann die Kapazität der beiden Stationen flexibler ausnutzen zu können. Es muss nicht immer ein Speicher sein.

1:06:06 haben auch andere Lösungen. Man kann auch mit Lastmanagement viel erreichen und so weiter. Ich denke, Flexibilität spielt auch eine große Rolle. Wir müssen jetzt nicht unbedingt überall einen Speicher haben, um vielleicht eine Betriebsweise zu unterstützen, die gar nicht sinnvoll ist. Da sollte man natürlich auch die Anreize so setzen, dass die Verbraucher dementsprechend möglichst so Energie verbrauchen, dass wir den Speichereinsatz auch minimieren können. Weil im Endeffekt: klar, wir können immer mehr Speicher bauen, aber die gesamtwirtschaftlichen Kosten müssen natürlich auch im Blick behalten

1:06:39 werden. Und wenn man jetzt zu den Flotten kommt – der Podcast heißt ja auch Smart Charge – und die Anwender, genau, wenn man da sich entscheiden muss: Am eigenen Standort hat man Ladeinfrastruktur. Und wie viel Speicher sollte man dann einsetzen? Es gibt eine gewisse Netzanschlussleistung, und man will diese Potenziale dann auch bestmöglich verwerten in Sachen Energiekosten. Was würdest du dann empfehlen? Wie sollte man an das Thema rangehen? Also prinzipiell auch wieder natürlich sehr individuell, weil je nachdem, was man für Leistungen dort installiert

1:07:17 an Ladestationen. Also wenn ich jetzt an den Anwendungsfall Lkw zum Beispiel denke und man kommt dann mit mehreren oder irgendwie mit 5–6 Megawatt-Ladestationen plötzlich an, dann kann das natürlich für den Netzanschluss – wenn wir jetzt irgendwie einen kleineren Logistikbetrieb oder so haben – dann haben die vielleicht ein Megawatt oder so Anschlussleistung. Da muss man natürlich dann genau schauen. Und da sind Muster in Flotten natürlich sehr, sehr wichtig. Also Flottenmuster zu erkennen und auch zu wissen, wann laden die Fahrzeuge – wie, dort haben wir

1:07:54 auch sehr. Genau, da haben wir auch sehr spannende Forschungsprojekte gerade. Das haben wir ein Projekt, Flexfleet heißt das. Da schauen wir uns genau – also da haben wir ganz viele Daten von Ladeflotten und versuchen, die zu clustern. Und man sieht natürlich, dass es da typische Gruppen schon auch gibt. Und da kann man natürlich anfangen und erstmal gucken oder überlegen als Betrieb, in welche Gruppe falle ich vielleicht eher rein. Bin ich eher ein Betrieb, wo tagsüber sozusagen plötzlich eine Spitze da ist, weil

1:08:25 die Leute alle in den Betrieb kommen, weil Sachen passieren, Produktion läuft und so weiter. Oder bin ich irgendwie in einem Betrieb, wo wir Schichten haben, eigentlich konstant irgendwas passiert. Also da gibt's ja verschiedene Modelle sozusagen. Und da sind wir eigentlich gerade dran, in der Forschung da verschiedene aufzustellen, dass man das besser kategorisieren kann. Und dann kann man basierend darauf auch besser überlegen, wie viel Speicher brauche ich dann eigentlich. Und sicherlich auch ein Aspekt, den man auch hier wieder betrachten sollte: Ein Speicher kann da eine Lösung

1:08:58 sein, muss aber auch nicht das Allheilmittel sein, sondern man kann auch gucken, ob man anderweitig Lastmanagement einsetzen kann und eben auch im Betrieb vielleicht noch Flexibilität hat, die man vielleicht gar nicht ausnutzt, und dann da auch Kosten einsparen kann. Ja, genau. Gibt's da so Pi-mal-Daumen-Regeln, die man dann aufstellen könnte? Beispielsweise stehen viele Flotten vor der Entscheidung: Okay, wenn meine Netzanschlussleistung nicht ausreicht und sagen wir mal Lastmanagement, um die Verzögerung der Ladevorgänge zu machen,

1:09:35 reicht nicht aus – mache ich jetzt eine Netzanschlussertüchtigung, die gar nicht mal so günstig ist, oder investiere ich in einen Speicher oder eine Kombination Solar plus Speicher? Was würdest du da sagen? Eine pauschale Daumenregel fällt mir da immer sehr schwer, weil es, wie gesagt, sehr individuell auch von dem Betrieb abhängt. Ich glaube, ein Aspekt, der da vielleicht reinkommt, ist zu überlegen: Bin ich vielleicht eher in einem Betrieb, wo ich damit rechne, dass ich in Zukunft vielleicht auch steigenden Energiebedarf habe, oder ob

1:10:12 ich vielleicht in einem Betrieb bin, wo ich sage, vielleicht habe ich sogar sinkenden Energiebedarf, weil ich irgendwie effizienter werden möchte oder so, und dadurch vielleicht zukünftig auch Potenziale an meinem Netzanschluss einspare, die ich dann anderweitig nutzen kann. Ein Beispiel zum Beispiel, was ich da im Kopf habe: Wir haben mal ein Projekt mit Telekommunikationsstandorten gemacht. Und da ist sehr interessant, dass dort die Leistungsanforderungen eigentlich kontinuierlich gesunken sind über die letzten Jahrzehnte, weil einfach die Technik immer effizienter und besser geworden ist. Also

1:10:46 die alte Rundfunktechnik war viel, viel ineffizienter. Und dadurch haben sich zum Beispiel bei den Standorten plötzlich große Kapazitäten aufgetan. Das heißt, da sind Standorte, wo wirklich Megawatt-Anschlüsse liegen und wo nichts oder wenig gemacht wird. Und da ist es natürlich optimal, dann zu sagen: Gut, da habe ich natürlich jetzt mehr Kapazität, da kann ich dann auch irgendwie vielleicht einen Batteriespeicher hinstellen und sogar dann auch Regelleistung oder auch Trading und so weiter machen. Genau, ja. Und im Flottenbereich, wie gesagt,

1:11:21 ist es sehr schwierig. Man muss dann halt unterscheiden: Lkws – da hat man natürlich auch von der Energiemenge eine ganz andere Anforderung, die man dort puffern muss. Wenn man jetzt bei einem Lkw sagt: Gut, die müssen eigentlich alle vollgeladen werden, weil die stehen da, werden entladen, geladen vielleicht, und fahren dann wieder eine lange Strecke – dann möchten die natürlich nicht zwischendrin noch mal zwischenladen müssen. Das heißt, da muss man wirklich sagen: Gut, wir brauchen wirklich die gesamte Energiemenge, die müssen wir bereitstellen, so und

1:11:50 Wenn wir bei Privatmobilität sind, oder wenn Leute ihre eigenen privaten Pkw dort am Betrieb laden – na ja, dann muss man sich halt überlegen, ob man vielleicht auch Anreize setzt und sagt: Gut, heute sieht's vielleicht nicht so gut aus. Wenn du trotzdem voll laden möchtest, zahlst du halt mehr oder so. Und dementsprechend reduziert das den Bedarf dynamisch, je nachdem, wie die Situation ist. Und wie schaust du auf das Thema? Es gibt manchmal gegenläufige Optimierungen, beispielsweise wenn man diese Lastspitzenkappung, von

1:12:27 der du auch gesprochen hast, betreibt, dann heißt es, man muss möglichst ein konstantes Profil beim Stromverbrauch haben. Und da gibt's ja auch die große Debatte momentan in der Industrie: diese 7.500-Stunden-Regel, glaube ich, wo man deutlich reduzierte Netzentgelte hatte, wenn man möglichst so quasi eine Basellast erzeugt hat. Und eigentlich bräuchten wir mehr flexible Stromverbräuche, die sich mehr an die Verfügbarkeit der Erneuerbaren und die Echtzeit-Engpässe daran orientieren. Das heißt, Lastspitzenkappung ist ja immer noch ein realer Kosteneinsparfaktor heutzutage. Gleichzeitig kann man

1:13:06 über die Preis-Spreads an den Strombörsen mit dynamischen Stromtarifen auch schon profitieren. Aber manchmal, wenn man dann viel lädt an bestimmten Zeitpunkten, weil der Strompreis günstig ist, hat man ja eine Lastspitze erzeugt. Also, wie schaust du auf diese gegenläufigen Optimierungen? Das ist durchaus spannend, weil wir das natürlich auch in unseren Simulationen immer wieder gesehen haben. Ich kann mal ein Beispiel nennen. Also, ich habe in meiner Dissertation, an der ich gerade arbeite, mich mit einem

1:13:42 Use-Case von einem Glaswerk beschäftigt. Dort ging es natürlich primär darum: Wie können wir jetzt dekarbonisieren? Dann kommt irgendwie Wasserstoff ins Spiel. Wir müssen Wasserstoff über Elektrolyse erzeugen – beziehungsweise das war der Use-Case, den ich betrachtet habe. Und dann habe ich das Ganze zunächst ohne Spitzenlast – ich nenne es mal Peak-shaving-Aware Operation – ohne das berechnet und geguckt, was passiert. Und dann sind die Batteriespeicher natürlich auch deutlich größer ausgebaut worden. Die Batteriespeicher in dem Fall

1:14:19 fungieren quasi als Puffer auch für erneuerbare Erzeugung. In dem Fall nicht am Standort, sondern es geht um PPAs – Power Purchase Agreements –, also Kontrakte mit erneuerbaren Anlagen, die irgendwo in Deutschland stehen. Aber grundsätzlich ist das Prinzip gleich wie bei Eigenverbrauchssteigerung. Man versucht natürlich, die Flexibilität – besser gesagt die Dynamik – in der Erzeugung mit dem Speicher zu puffern. Und wie gesagt, ohne diese Peak-shaving-Aware Operation habe ich gesehen, dass die Speicher, ich glaube, 20, 30, 40 %

1:14:54 größer gebaut wurden, tatsächlich, und dementsprechend auch riesige Leistungspeaks gezogen haben. Und wenn ich dann in einem anderen Szenario geschaut habe: Gut, jetzt machen wir Peak-shaving-Aware – was hat das für einen Einfluss auf die Speicher? Dann hat der Optimierer plötzlich die Inverterleistung deutlich reduziert. Den Speicher hat er ungefähr gleich groß gelassen, aber die Inverterleistung reduziert, um eben diese hohen Lastspitzen zu vermeiden. Also, es gibt da ein Optimum und man muss

1:15:26 klar sehen, dass man nicht einfach den größten Speicher und die größte Leistung dort einsetzen kann, weil man dann irgendwann auch wieder einen gegenteiligen Effekt hat. Das heißt, anders gesagt: Als Flotte sollte man beide Aspekte berücksichtigen. Das definitiv. Und da gibt's ja auch ausgeklügelte Optimierungssoftwares, die diese Sachen berücksichtigen – wir entwickeln unter anderem am Institut auch so ein Tool, was genau diese Sachen macht. Genau. Und wir reden ja viel von Speichern, jetzt stationären Speichern.

1:16:01 Aber wie schaust du auf das Thema bidirektionale Speicher, die Potenziale der E-Mobilität, und auch praktische Anwendungsfälle, die man jetzt schon realisieren kann – oder wie schnell wird das kommen? Ja, durchaus eine extrem spannende Frage, weil wenn wir uns das Potenzial anschauen, was wir theoretisch in dem Bereich haben – wir haben jetzt ungefähr 125 GWh schon in allen Fahrzeugen an Batteriekapazität in Deutschland verbaut. Da sind auch die Hybriden mit drin. Und wenn man das

1:16:48 vergleicht mit den 100 GWh von vorhin, die wir bis 2030 brauchen, dann sieht man: Das ist eine relevante Zahl. Und da müssen wir natürlich gucken, dass wir möglichst auch dort Flexibilität heben. Und jetzt mal ausblickmäßig: Wenn man alle Autos elektrifizieren würde – ich glaube, 70 Millionen sind es in Deutschland –, sage ich mal ungefähr 60 kWh Batterie im Durchschnitt, kommen wir irgendwie auf 4,2 TWh, habe ich mal ausgerechnet. Das sind riesige Zahlen. Da könnten wir theoretisch den Kurzfristspeicherbedarf ganz

1:17:20 gut damit decken. Und jetzt muss man aber natürlich sehen: Wir gehen nicht davon aus, dass dieses komplette Potenzial genutzt werden kann, sondern nur ein Teilpotenzial. Und die Frage ist: Wie groß ist dieses Teilpotenzial? Das kann ich jetzt auch keine Zahl nennen, sondern das wird sich in den nächsten Jahren zeigen. Wir sehen momentan tatsächlich eher, dass wir noch in Pilotprojekten unterwegs sind. Das heißt, einzelne Anwendungen, wo wir uns das ganze Thema anschauen, und dass diese Kommerzialisierung vermutlich – ja, ich bin

1:17:53 Da bin ich jetzt kein Experte im Bereich und könnte sagen, in zwei Jahren sechs Monaten wird es soweit sein. Aber es wird noch ein paar Jährchen, glaube ich, dauern, bis wir da wirklich in Massen in diese Kommerzialisierungsphase wirklich reinkommen, wie bei den Großspeichern. Trotzdem ja. Also ich denke, Probleme sind natürlich oft bekannt. Wir haben natürlich einmal technologisch Entscheidungen zu treffen: AC versus DC Laden sozusagen, wo AC natürlich rein von der Technik vielleicht einfacher wäre. Nur da haben wir relativ wenige Fahrzeuge, die das können, bisher mit

1:18:29 dem Onboard-Charger. DC hat man hohe Investitionskosten für die Infrastruktur, sodass da der Use Case vielleicht dann auch wieder unwirtschaftlicher ist. Und im Endeffekt natürlich Regulatorik, wie immer in Deutschland ein großes Thema. Ich sage mal Doppelbesteuerung und so weiter, was ja eigentlich auch schon angedacht war abzuschaffen, jetzt glaube ich immer noch so ein bisschen hängt. Und auch Multi-Use im Sinne des Ausschließlichkeitsprinzips kann man da vielleicht noch nennen, also dass grüner und grauer Strom sich in einem Speicher vermischen – EEG-geförderter Grünstrom und

1:19:05 man nicht mehr weiß sozusagen, welcher Strom ist welcher. Das ist ja die große Problematik, die eigentlich auch im Gesetz behoben wurde, wo die Bundesnetzagentur aber jetzt am Zug ist, sozusagen Rahmenbedingungen zu schaffen, wie ein Messkonzept aussehen kann, damit man eben diese verschiedenen Energieflüsse auseinanderhalten kann. Im Endeffekt, wie gesagt, wir sehen verschiedene Use Cases jetzt, die schon einfach umzusetzen sind: Behind-the-Meter, also wenn es um Peak-Shaving oder sowas geht oder Eigenverbrauchssteigerung. Da haben wir natürlich jetzt schon Riesenpotenziale. Und da sehen

1:19:42 wir auch, dass sich dort Sachen umgesetzt werden und wo wir auch in der Forschung Beispiele bearbeitet haben. Genau, bei den anderen Sachen, wie gesagt, ich denke, das kommt auf jeden Fall. Aber wir müssen da noch vielleicht ein klein bisschen Geduld haben, bis sich die Regulatorik und die Rahmenbedingungen verbessert haben. Und dann ein paar Rückfragen: Wie viel, wenn du schon so ein Riesenpotenzial skizziert hast, sei es darum, ob es jetzt 60 kWh sein werden oder mehr

1:20:12 oder weniger – ich glaube, in PKW sind mittlerweile in Deutschland so 48 Millionen, aber trotzdem dann mit den Lkws et cetera sind es ja noch mal mehr. Wie viel von dem Potenzial wird sozusagen die Batteriespeicher wegnehmen? Kannst du das mal aus der Hüfte, oder einfach mal einen educated guess sagen? Wie wird sozusagen in der Zukunft bidirektionales Laden ausmachen? Und wie viel werden Batteriespeicher ausmachen von den Speicherkapazitäten,

1:20:43 die es in Deutschland geben wird? Ja, das ist sicherlich der Heilige Gral, so ein bisschen. Wenn wir das wüssten, hätten wir natürlich auch eine Zahl parat und die wahrscheinlich schon in einer Veröffentlichung rausgebracht. Also ich denke, es ist ganz schwer, da eine Einschätzung zu treffen, weil, wie gesagt, die Märkte sich ja auch noch dynamisch verändern. Das heißt, da müssten wir auch wissen, wie die Märkte dann nachher aussehen. In 10, 20 Jahren können wir Guesses machen. Aber wie gesagt, da fallen so viele Faktoren rein. Ich glaube,

1:21:16 ich würde es gar nicht so sehen, dass wir irgendwie bidirektionales Laden ausspielen gegen Großspeicher oder sowas, sondern ich würde beides als einfach super Möglichkeit sehen, diese Flexibilität zu schaffen. Und ich glaube, beide Bereiche müssen hart arbeiten, damit wir überhaupt die 100 GWh zum Beispiel in 2030 erreichen. Also ich glaube, jedes bidirektionale Projekt, jeder Großspeicher ist wertvoll, was das angeht. Und wenn wir irgendwann dann in den Bereich kommen, wo wir sagen: gut, jetzt haben wir so viel Flexibilität – müssen wir mal schauen, was

1:21:51 wir überhaupt machen damit. Ich glaube, das wird noch ein paar Jährchen dauern, bis wir in diesen Bereich kommen. Dann sind die ersten Großspeicher wahrscheinlich eh schon wieder in ihrem Zyklus erst mal durch. Das heißt, dann trifft man neue Investitionsentscheidungen. Aber ich glaube, für die jetzige Phase ist da überhaupt kein Widerspruch. Stichwort Investitionsentscheidungen für den Flottenbetreibenden: wenn man beispielsweise Fahrzeuge hätte, die AC-seitig einen Wechselrichter im Fahrzeug hätten, der bidirektional ist, kann man die derzeitige AC-Ladeinfrastruktur nutzen. Muss man da

1:22:25 irgendwas dann noch mal rückwirkend machen? Hast du da konkrete Empfehlungen, wie man sich bestmöglich aufstellt, um dafür fähig zu sein? Ja, das kann ich jetzt leider gar nicht so im Detail sagen, ehrlich gesagt, weil das nicht mein Hauptfokus in der Forschung ist. Ich kann nur sagen, dass es momentan relativ wenige Modelle gibt, die das überhaupt anbieten. Und ich glaube, da ist eben eine große Diskussion gerade noch zu führen, ob die OEMs da nicht auch stärker in diesem Bereich sozusagen

1:22:56 fokussieren sollten, damit das möglich ist. Und ja, das ist so das, was ich dazu sagen kann. Alles gut. Und wir haben viel über Deutschland gesprochen. Vielleicht hast du noch mal einen Ausblick oder Gedanken dazu, wie die ganzen Themen, die wir so besprochen haben – ob du da Unterschiede international siehst, in bestimmten wichtigen Regionen beispielsweise, oder auch andere Regionen, wo du denkst: ah, das wird ganz anders sein – oder ob die Welt sozusagen sich dem deutschen Modell sehr

1:23:33 stark auch anpassen wird. Ja, prinzipiell glaube ich, dass sich viele Sachen übertragen lassen und im Endeffekt ja es auch andere interessante Märkte gibt, wo das alles gut funktioniert. Wir können als Deutsche uns auch sehr viel abschauen aus anderen Regionen noch. Also, ich meine, gerade aus den Nordics und aus Großbritannien sehen wir ja, dass gerade auch solche Sachen wie momentan Reserve- also Fast-Frequency-Response-Märkte, dass es das dort schon gibt. Das ist ja bei uns zum Beispiel auch eine der Sachen, die jetzt diskutiert

1:24:07 werden. Zur Einführung ist jetzt mal ein praktisches Beispiel, wo man sich eigentlich auch im Ausland orientieren kann und da vielleicht Best Practices auch mitnehmen kann, sozusagen was Marktdesign und so weiter angeht. Ja, und es gibt natürlich aber auch Unterschiede. Also, ich sage mal Großspeicher in den USA. Die werden tatsächlich anders betrieben als jetzt in Europa. Da haben wir eher Speicher, die noch mal viel größere Stundenspeicher sozusagen sind, die mehr dann noch zur Pufferung der Erneuerbaren eingesetzt werden.

1:24:42 Australien vor allem, genau, Kalifornien vor allem oder Australien – riesige Batteriesysteme, die da natürlich auch genau in dem Bereich laufen und auch netzstabilisierend wirken. Also genau, es gibt da schon noch auch Unterschiede. Und ich habe selbst auch mal ganz interessant – ein Unterschied, den ich vielleicht auch hier mal zeigen kann. Ich habe ein Praktikum gemacht bei Sonnen in den USA. Das war 2018. Also erste Amtszeit von Donald Trump, auch schon Kontroversen in den USA. Und genau, aber abgesehen von den gesellschaftlichen Punkten

1:25:21 habe ich da natürlich auch technische Einblicke bekommen, wie Sonnen – ein deutsches Unternehmen im Heimspeicherbereich – hier agiert auf dem Markt und wie es dort in den USA fungiert, oder was dort die Aspekte sind. Und es waren damals fundamental unterschiedliche Sachen und sind sicherlich auch heute noch unterschiedliche Ansätze. Dort war der Fokus natürlich vor allem darauf – die Netze sind nicht so stabil. Ja, hört man ja immer wieder. Wir hatten damals den – genau, wir hatten damals den Hurrikan, der ganz Puerto Rico, glaube ich da

1:25:58 einmal verwüstet hat und wo wochenlang Stromausfälle waren. Das war genau zur Zeit, als ich da war. Und wir haben dann dort ganz viele Aufträge eben in die Richtung bearbeitet, dass die Leute dort quasi die Batterien als Notstrom haben wollten, also quasi ihr eigenes Inselnetz aufbauen wollten. Was in Deutschland gibt es auch Systeme, die das können, aber es ist die Minderzahl, die dort in dem Bereich arbeitet. Und ganz anderer Anwendungsfall dann in den USA plötzlich. Und ich glaube, da muss

1:26:34 man natürlich die Märkte so ein bisschen im Blick haben, gerade wenn man international unterwegs ist, jetzt als Unternehmen, dass man die richtigen Märkte sozusagen identifiziert für sein Produkt. Und ich glaube, da gibt es überall auf der Welt dann doch noch Unterschiede auch. Aber auch viele Gemeinsamkeiten, glaube ich, wo sich deutsche Innovation auch in die Welt tragen lässt. Okay, zum Abschluss noch mal – vielleicht hast du Gedanken, die du teilen wolltest mit den Zuhörern. Und wie können die Zuhörer am besten mit dir in Kontakt

1:27:06 bleiben? Oder sich weiterführende Informationen auch noch mal lesen. Ja, grundsätzlich sehr gerne über LinkedIn kontaktieren. Da sind wir, bin ich auch sehr responsive und nehme gerne jegliche Ideen entgegen, wenn es um Forschungsthemen geht. Wir sind sehr breit aufgestellt, glaube ich, was die Forschung in Aachen angeht. Wir können, wie gesagt, von Material über Zell- und Modulebene bis zum Systemlevel wirklich Forschung betreiben. Wir können im Marktumfeld Forschung betreiben. Das heißt, wenn dort Ideen da sind, auch aus der Smart-Charging-Ecke natürlich, wo viele wahrscheinlich jetzt auch

1:27:50 zuhören aus dem Bereich – da haben wir Projekte wirklich umgesetzt, erfolgreich mit Mobility House, Hubject, Smart L. Also bekannte Namen aus dem Bereich. Das heißt, da kann man uns gerne erreichen oder mich erreichen. Und vielleicht ergibt sich ja daraus der eine oder andere Kontakt. Super. Dann vielen Dank und schöne Rückreise noch in den Westen. Ja, vielen Dank. Hat sehr viel Spaß gemacht. Ja, das war spannend mit Jonas. Wir konnten über verschiedenste Themen – fand ich sehr spannend – einen Einblick bekommen, insbesondere seinen

1:28:27 Hintergrund und wie es von einer Masterthesis zur Gründung kam. Das ist unüblich und die meisten Theses landen irgendwo in der Schublade. So cool, dass es dann zu einem erfolgreichen Start-up führte, das führend ist im Thema Lebensdauer von Batterien und Analytics. Die RWTH ist natürlich eine sehr wichtige Uni in Deutschland und da auch ein bisschen Einblicke zu bekommen, wie Ausgründungen passieren, und dann auch die Einblicke in Sonnen und wie die Unterschiede sind zwischen USA und Deutschland und die verschiedenen Wertschöpfungsketten, die wir haben im Energiesektor. Wie viel wird es

1:29:07 dann in Regelleistung geben, ob der Markt groß genug ist und wie viel Batteriespeicher wir brauchen, an welchen Stellen und welche Art von Chemie da relevant sind, und insbesondere geopolitische Aspekte zwischen Deutschland oder Europa und China und Norwegen. Wie auch letzten Endes Batteriespeicher in den Fahrzeugen, das Thema bidirektionales Laden und wie da Potenziale sind – und für Flotten insbesondere die Entscheidung: Wie viel Batteriespeicher brauche ich? Also ich denke, ein wirklich gelungener Ausblick und eine Status-quo-Ermittlung in verschiedenster Art zu diesem Thema mit einem absoluten Experten, der brennt

1:29:49 für diese Themen. Also ich hoffe, es hat euch gefallen. Bitte gerne fünf Sterne hinterlassen und empfehlen. Und bis zum nächsten Mal.