Die Clean Energy Global GmbH bietet eine interessante Möglichkeit, in innovative Energiespeicher und damit in die Zukunft der Energiewende zu investieren. Das Brandenburger Unternehmen entwickelt einen universell einsetzbaren Stromspeicher als offenen Standard. Das „cleanenergypack“ deckt mobil, stationär und vernetzt eine Vielzahl von Anwendungen ab. Ziel ist die B2B Lizenzierung bzw. der Verkauf der Systeme und die globale Etablierung von „Battery-as-a-Service“. Die laufende erste Finanzierungsrunde auf Funder Nation brachte schon über 130.000 Euro ein und wurde gerade um einen Monat bis zum 6. Februar 2019 verlängert.

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Das Geschäftsmodell von Clean Energy Global kurz erklärt

Die Energiewende und die Elektromobilität brauchen Speicher, doch Batteriesysteme sind heute teuer und unflexibel. Seit 2016 entwickelt Clean Energy Global deshalb das modulare cleanenergypack, ein schnell wechselbares und skalierbares Batteriesystem als einen offenen, lizenzierbaren Standard, das günstiger und flexibler ist als aktuelle Systeme.

Durch die Verschaltung der Einzelmodule kann das System sowohl Kleinkapazitäten ab 2 Kilowattstunden als auch Anwendungen im Megawattbereich abdecken. Der Fokus von Clean Energy Global liegt sowohl auf der Speicherung von erneuerbaren Energien als auch auf der Elektromobilität. Die cleanenergypacks sind für Elektroautos, Elektro-LKW, Transporter, Busse sowie für Ladestationen, Heim- und Industriespeicher geeignet. Bisher gibt es kein Batteriesystem, das sowohl den stationären als auch den mobilen Batteriemarkt abdeckt.

cleanenergypack-LadestationIm Bereich Elektromobilität soll das cleanenergypack als Wechselakku zusätzlich das Problem der Reichweitenangst und der langen Ladezeiten lösen. In Akkuwechselstationen werden die leeren Autobatterien minutenschnell gegen volle getauscht. In diesem Bereich gibt es aktuell keine direkte europäische Konkurrenten, weil Batterien in Elektroautos üblicherweise fest verbaut werden. Das macht die Fahrzeuge teurer und führt zu langen Ladezeiten und hohen Investitionen in die Ladeinfrastruktur.

Als stationäre Speicher speichern die cleanenergypacks erneuerbaren Strom. In diesem Bereich hebt sich Clean Energy Global durch die flexible Skalierung des Batteriesystems im Betrieb ab. Die Systeme sind durch intelligente Software vernetzt, was die automatische Integration in das Smart Grid und den Aufbau von Microgrids sowie neue Geschäftsmodelle, wie die Bereitstellung von Regelenergie aus Stromspeichern, ermöglicht.

cleanenergypack-PrototypenDas Geschäftsmodell Battery-as-a-Service (BaaS) basiert auf dem zeitweisen Verleih der Batterien: Der Kunde holt sich Batteriekapazität, wenn er sie braucht und gibt sie nachher wieder zurück.

Clean Energy Global verdient mit der Vergabe der globalen Lizenzen für Produktion und Vertrieb der cleanenergypacks sowie mit Kontrolle und Wartung über das cleanenergynet.

Die aktuellen Investitionsmöglichkeiten bei Clean Energy Global

Die aktuelle Pre-Seed-Finanzierungsrunde auf Funder Nation soll die nötigen Technologien absichern und die ersten beiden Demonstratoren des cleanenergypacks finanzieren, deren Herstellung seit kurzem läuft. Diese Finanzierungsrunde hat einen Umfang von maximal 250.000 Euro, was 10% der Gesamtbewertung von Clean Energy Global entspricht.

Möglichkeit 1: Direktbeteiligung als Business Angel

Bis zu 8% der Unternehmensanteile stehen für Business Angels als direkte Beteiligung zur Verfügung. Das Mindestinvestment beträgt hier 25.000 Euro für 1% Eigenkapital. Bei diesem Investment können Sie den steuerfreien INVEST-Zuschuss von 20% der investierten Summe in Anspruch nehmen – gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie.

Möglichkeit 2: Investition als Crowd-Investor

Für Crowd-Investoren stehen noch einmal 2% der Gesamtbewertung zur Verfügung. Sie können zwischen 100 und 10.000 Euro in der üblichen Form eines partiarischen Nachrangdarlehens investieren. Das Darlehen läuft über 5 Jahre, der Wertzuwachs wird am Ende der Laufzeit paritätisch zum Eigenkapital plus Gewinnausschüttungen ausgezahlt.

Die geplante Rendite liegt je nach Szenario zwischen 89% und 104% p.a. interne Kapitalverzinsung, also eine Rückzahlung von ca. 30-Mal der eingesetzten Summe.

Die geplante Kapitalverwendung

Die maximal 250.000 Euro aus der ersten Finanzierungsrunde wird Clean Energy Global wie folgt verwenden:

  • 100.000 Euro für Entwicklung und Fertigstellung der cleanenergypack-Demonstartoren,
  • 50.000 Euro für Pre-Marketing und Laborausstattung für die cleanenergypack-Entwicklung,
  • 50.000 Euro für Gehälter, Reisekosten, Mieten, Anwalts- und Beratungskosten und
  • 50.000 Euro als Liquiditätsreserve.

Technische Daten der cleanenergypacks

Battery-as-a-ServiceEin einzelnes cleanenergypack speichert bis zu 5 KWh Strom. Die Ausgangsspannung beträgt 48 Volt, der maximale Strom 96 Ampere. Durch serielle und parallele Anordnung der Module sind Spannungen bis zu 800 Volt und Kapazitäten zwischen 2 kWh und 1 MWh möglich.

Jedes Modul wiegt 25 Kilo und kann so noch von einer einzelnen Person gehandhabt werden. Die Maße eines Moduls sind ca. 45x37x10 cm, also ungefähr so groß wie ein schlanker Aktenkoffer.

Das Batteriemanagement-System ist in jedem cleanenergypack integriert, die Systemsteuerung und Datenerfassung im cleanenergypack wird über die Blockchain gesichert. Über Plug & Play sind einfache und flexible Installation und der Austausch sichergestellt. Alle cleanenergypacks sind auf bidirektionales Laden ausgelegt.

Die Module werden zunächst mit Lithium-Ionen-Zellen des Formats 18650 entwickelt, sind aber auch für neue, bessere Akkutypen ausgelegt, wenn diese marktreif werden.

Marktpotenziale und Zielgruppen

Die Mission von Clean Energy Global ist es, der Elektromobilität und der Energiewende weltweit zum Durchbruch zu verhelfen, die zwingend auf Speicher angewiesen sind. Der Markt für Lithium-Ionen-Batterien weltweit wächst stark und wird laut einer Prognose von Ecolux schon 2020 ein Volumen von 30 Milliarden US-Dollar erreichen.

Weil immer mehr Strom aus Wind und Sonne gewonnen wird, wächst auch der Bedarf an Speichern zur Sicherung der Stromversorgung. Dabei werden Großspeicher genauso wichtig wie dezentrale Heimspeicher. Schon 2020 soll die weltweite Installation von Solaranlagen eine Leistung von 500 Gigawatt-Peak Leistung umfassen. Die dann nötige potentielle Speicherkapazität liegt geschätzt bei 250 Gigawattstunden.

Bei der Elektromobilität ist für das Erreichen der Klimaziele ebenfalls ein schneller Zuwachs nötig und zu erwarten. Länder wie Frankreich und Großbritannien haben das Ende der Neuzulassung von Verbrennerfahrzeugen bereits fest für 2040 angekündigt. Auch aufkommende Dieselfahrverbote erfordern eine schnelle Umrüstung von Nutzfahrzeugen.

Die Kosten für Energiespeicher und Elektroautos werden durch die Verwendung eines einheitlichen und flexibel einsetzbaren Systems stark sinken, erwarten die drei Gründer von Clean Energy Global. Auch der Speicherbedarf selbst könnte dank der Interoperabilität um bis zu zwei Drittel zurückgehen. Mit Speichern, die flexibel verliehen werden, bietet Clean Energy Global eine pragmatische Lösung für die weltweite Energiewende, perspektivisch auch für Menschen in Off-Grid-Regionen, die derzeit noch gar keinen Zugang zu Strom haben.

Das Unternehmenskonzept zielt auf Produktionslizenzen für Autohersteller und Elektronikhersteller ab. Für Betriebslizenzen hat Clean Energy Global beispielsweise Energieversorger, Tankstellen oder Autowerkstätten im Blick. Im ersten Schritt sieht das Unternehmen den Direktverkauf der Systeme an Fahrzeug-Umrüster als Schlüssel zum mobilen Einsatz an. Mithilfe der cleanenergypacks können all diese Branchen ihr Geschäftsmodell an die Energiewende anpassen.

Potenziale für die Elektromobilität

Bei der Elektromobilität wird Clean Energy Global die Ladezeiten der Fahrzeuge auf eine Minute verkürzen. Selbst mit Schnellladestationen dauert es aktuell mindestens 30 Minuten, bis die Batterien geladen sind, an normalen Ladestationen bis zu 12 Stunden. Hier setzt das universell einsetzbare cleanenergypack an.

cleanenergypack-ElektroautoDie leeren Batteriemodule im Elektroauto werden an speziellen Wechselstationen innerhalb einer Minute gegen volle getauscht. Diesen Service könnten etwa Tankstellen oder Autowerkstätten ihren Kunden anbieten. Der Grund, warum diese einleuchtende Idee nicht längst flächendeckend umgesetzt ist, ist die Technologie der heutigen Batterien im Elektroauto. Fließt starker Strom in oder aus der Batterie, entsteht Wärme, die wieder abgeführt werden muss. Alle heutigen E-Fahrzeuge haben deshalb Batterien mit Flüssig-Kühlkreisläufen verbaut, die sich nicht ohne Weiteres ein- und ausbauen lassen. Dieses Problem umgehen die cleanenergypacks durch ihre innovative Dreiphasen-Kühlung.

Die patentierte Technologie der cleanenergypacks

cleanenergypack-smart-gridDie Halterungen der Batteriezellen in den Modulen bestehen aus einem neuen, von Clean Energy Global entwickelten Material aus Keramik und Kunststoff. Dieses Material isoliert elektrisch, leitet Wärme und ist sehr stabil. In das Material sind feine Kanäle eingelassen, durch die Luft strömt. Dadurch wird Wärme abgeführt. Für die Luftbewegung im Modul sorgt ein Ventilator. Außerdem befinden sich elektrische Kühlelemente in der Halterung, die den Peltier-Effekt nutzen. Die cleanenergypacks erreichen so die gleiche Kühlleistung wie flüssiggekühlte Batterien.

Derzeit gibt es erst ein elektrisches Serienfahrzeug mit wechselbarem Akku, den NIO ES8, der bisher nur in China zu haben ist. Bei Nutzfahrzeugen hingegen werden Wechselakkus schon länger getestet, etwa bei Elektro-LKW in Skandinavien oder Stadtbussen in Indien. Das Problem dabei: Diese Akkus sind groß und schwer und passen nur in das jeweilige Fahrzeug. Auch der Wechselakku von NIO passt nicht in andere elektrische Modelle.

clean-energy-globalDie cleanenergypacks dagegen sind in ihrer Grundform so klein, dass sie sich flexibel in jedem Fahrzeug verbauen lassen. Kombiniert sind sie aber auch leistungsfähig genug für schwere Elektrofahrzeuge. Die Wechseleinrichtungen können je nach Bedarf vollautomatisch oder auch mit einfachen Hebewerkzeugen ausgestattet werden. Die Vision der Gründer ist, dass zukünftig Roboter den Akkutausch durchführen. Für die Entwicklung der automatisierten Wechselstation konnte das Unternehmen Siemens als Partner gewinnen. Die einzelnen Module lassen sich aber problemlos auch manuell tauschen, weil sie mit der ungefährlichen Ausgangsspannung von 48 Volt arbeiten.

Sobald Fahrzeugakkus nicht mehr fest verbaut sind, sinkt auch der Anschaffungspreis der Fahrzeuge. Batterien sind der teuerste Teil jedes Elektroautos und treiben den Preis derzeit nach oben.

Einbindung von Elektroautos ins Stromnetz

Da bidirektionales Laden für alle cleanenergypacks vorgesehen ist, verhalten sie sich beim Laden als Pufferspeicher – egal ob in der Wechselstation oder im Auto. So stabilisieren sie nebenbei das Stromnetz, statt es zu belasten, wie es jetzt beim gleichzeitigen, ungesteuerten Laden von E-Fahrzeugen geschehen kann.

Potenziale für die Energiewende und die Stromnetze

cleanenergypack-BatteriehalterDas zweite große Einsatzfeld der cleanenergypacks ist die Speicherung von erneuerbarem Strom aus Windkraft, Solarenergie und anderen Quellen. Stromspeicher können Lastspitzen auffangen und die Netze entlasten. Cleanenergypacks in E-Fahrzeugen, Ladestationen, Wechsel-Ladestationen und im stationären Einsatz können dazu beitragen. Durch die Bereitstellung von Regelleistung ergeben sich zusätzliche Einnahmequellen für Betreiber.

Die smarte Vernetzbarkeit der cleanenergypacks ermöglicht über das geplante „cleanenergynet“ lokale Microgrids, in denen Erzeuger und Verbraucher Strom direkt miteinander handeln (Peer-to-Peer). Dabei ist kein zentraler Stromversorger mehr nötig. Die Steuerung von Angebot und Nachfrage sowie die Abrechnung wird fälschungssicher über die Blockchain abgewickelt. Über das cleanenergynet werden außerdem sämtliche cleanenergypacks weltweit überwacht, um ihren sicheren Betrieb zu ermöglichen, technische Diagnosen zu erstellen und die Software stets aktuell zu halten.

Das Mieten von Stromspeichern je nach Bedarf senkt die nötigen Investitionen in Speichersysteme.

Die nächsten Schritte bei Clean Energy Global

Sobald die beiden Demonstratoren fertig sind, ist die Voraussetzung für die darauffolgende Seed-Runden-Finanzierung gegeben. Während der erste Demonstrator das Gehäuse und die Luftkühlung demonstrieren soll, wird der zweite Demonstrator in eine Cloud-Umgebung eingebunden, der das Potenzial von Battery-as-a-Service zeigt.

Diese Seed-Finanzierungsrunde soll die Entwicklung des cleanenergypacks bis zum ersten Serienprodukt sicherstellen. Dem Unternehmen liegen nach eigener Aussage bereits zahlreiche verbindliche Anfragen für den Kauf und die Nutzung von cleanenergypacks vor, darunter Umrüster von PKW und Nutzfahrzeugen, Autohersteller, Elektroauto-Start-ups, Energieversorger sowie große Mineralölfirmen, die internationale Tankstellenketten betreiben.

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Dieser Beitrag wurde gemeinsam mit der Clean Energy Global GmbH erstellt.
Bilderquelle: © Clean Energy Global GmbH

Stephan Hiller
Stephan Hiller ist Betriebswirt (Studium an der Fachhochschule für Wirtschaft Berlin und in Cambridge, UK) mit umfangreicher Geschäftsführungs- und Start-Up Erfahrung. Er hat sich erfolgreich darauf spezialisiert, den Finanzbereich und das Controlling junger Unternehmen operativ zu betreuen und Start-Ups strategisch sowie in den Bereichen Marketing, Vertrieb und Finanzen zu beraten. Er verfügt über umfassende kaufmännische Erfahrungen, die er durch mehrjährige Berufstätigkeit für internationale Unternehmen im In- und Ausland aufgebaut hat. Hierunter waren u.a. Unternehmen aus dem Maschinen- und Anlagenbau, aus der Automobilindustrie, Solarmodulhersteller und Projektentwickler aus dem Bereich erneuerbare Energien. Weiterhin hat er mehrere Unternehmensgründungen im Bereich erneuerbare Energien initiiert und erfolgreich mit aufgebaut. Stephan hat zusammen mit Ajaz Shah energyload.eu im Oktober 2013 gegründet.

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