Aus der Branche

Zwischen 1997 und 2021 wurden mehr als 750 000 Erfindungen für saubere und nachhaltige Technologien veröffentlicht. Das entspricht nahezu 12 % aller Erfindungen in diesem Zeitraum, wie der jüngste gemeinsame Bericht zur “Finanzierung und Vermarktung von sauberen und nachhaltigen Technologien” des Europäischen Patentamts (EPA) und der Europäischen Investitionsbank (EIB) zeigt. Von 2016 bis 2021 nahmen Cleantech-Erfindungen um 33 % zu. Fast 55 000 internationale Patentfamilien wurden allein im Jahr 2021 registriert. Der Bericht enthält auch eine umfassende Befragung europäischer Cleantech-Innovatoren. Sie erläutern ihre Aktivitäten im Bereich der nachhaltigen Technologien auf und verweisen auf die Unterstützung, die sie für die Vermarktung ihrer Erfindungen benötigen.

Europa als einer der Hauptakteure
Gemessen an der Zahl der internationalen Patentfamilien (IPFs) lag der Anteil der EPO-Mitgliedstaaten an wertvollen Cleantech-Erfindungen zwischen 2017 und 2021 weltweit bei 27 %. Regional lagen Deutschland, Frankreich und das Vereinigte Königreich dabei an der Spitze. Japan, die Vereinigten Staaten und China sind global weiterhin wichtige Akteure, wobei China seinen Cleantech-Sektor in den letzten Jahren rasant ausgebaut hat.

Über 70 % der Unternehmen, die saubere und nachhaltige Technologien in der EU patentieren, haben weniger als 5 000 Beschäftigte. Auch wenn 29 % dieser Unternehmen derzeit den nationalen Markt bevorzugen, sehen 61 % die EU als ihren wichtigsten Zukunftsmarkt an. Hinsichtlich des Rechtsrahmens zur Förderung der Wirtschaft führen 43 % der mittelgroßen und 55 % der großen Unternehmen mit weniger als 5 000 Beschäftigten die konsistente Regulierung in der EU als die von ihnen am meisten gewünschte Form der politischen Unterstützung an. Klein- und Kleinstunternehmen im Cleantech-Bereich sehen im Zugang zu Finanzmitteln das wesentliche wirtschaftliche Hindernis.

Kohlenstoffarme Energietechnologie führt das Feld an
Saubere und nachhaltige Technologien umfassen ein breites Spektrum an Lösungen. Sie haben das Ziel, die Energieeffizienz zu verbessern, nachhaltige Ressourcen zu nutzen, Umweltverschmutzung und Abfall zu reduzieren und die negativen Auswirkungen des Klimawandels abzumildern. An der Spitze steht die kohlenstoffarme Energietechnologie, gefolgt von sauberen Mobilitätslösungen. Alternativen zu Kunststoffen folgen direkt danach mit einer beträchtlichen Anzahl von Patentanmeldungen. Eine deutliche Patentaktivität zeigt sich ebenfalls in den Bereichen saubere Produktion nebst Gebäudetechnik, Informations- und Kommunikationstechnik sowie Technologien zur Anpassung an den Klimawandel – mit unterschiedlichen Wachstumstrends in den einzelnen Sektoren.

Investoren mit Hightech-Startups zusammenbringen
Im letzten Herbst startete das EPA seinen Deep Tech Finder. Das Tool kombiniert die Unternehmensprofile von rund 9 000 investitionsbereiten europäischen Startups mit Informationen zu ihren jeweiligen Patentportfolios. Der Deep Tech Finder verfügt über ein Dutzend Filter für verschiedene nachhaltige Technologien, die mit rund 300 europäischen Startups verknüpft sind. So können Investoren leichter vielversprechende Startups finden und umgekehrt. Das Tool wurde vor Kurzem aktualisiert: Es enthält nunmehr verbesserte Funktionen zur Anzeige von Startups, die den Abfragekriterien entsprechen, eine einfache Download-Funktion sowie verfeinerte Angaben zum Patentstatus.

Um zu verhindern, dass Mikroplastik aus Waschmaschinen in die Umwelt gelangt, haben Forschende des Fraunhofer UMSICHT den Zentrifugalfilter fibrEX entwickelt. Der flexibel integrierbare und wartungsfreie Filter trennt aus Waschwasser mikroskopisch kleine Kunstfasern ab. Aktuell werden potenzielle Partner für die letzten Schritte bis zur Markteinführung gesucht.

Textilien aus Kunstfasern wie Polyester und Elasthan halten Regen ab, sind strapazierfähig und dabei trotzdem elastisch. Ihr Anteil in hiesigen Kleiderschränken liegt bei über 60 Prozent liegt. Auch diese Kleidung muss gewaschen werden –im Fall von Sportbekleidung sogar sehr oft. Während des Waschvorgangs werden Fragmente der Kunstfasern abgerieben, die höchstens ein Fünftel so dick sind wie ein menschliches Haar. Aufgrund von Größe und Material zählen sie zu Mikroplastik, jenen mikroskopisch kleinen Kunststoffpartikeln, die – einmal in die Umwelt gelangt – nur schwer abbaubar sind.

„Zwischen 20 und 35 Prozent des weltweit verbreiteten Mikroplastiks sind synthetische Mikrofasern aus Textilien. Synthetische Textilien sind demnach eine der größten Mikroplastik-Quellen und stehen im Fokus von Politik und Gesellschaft“, so Dr.-Ing. Ilka Gehrke, Leiterin der Abteilung Umwelt und Ressourcennutzung am Fraunhofer UMSICHT. Auf europäischer Ebene laufen bereits Prozesse zur Vorbereitung von Richtlinien gegen die Freisetzung von synthetischen Mikrofasern. „In Frankreich etwa dürfen ab 2025 keine Waschmaschinen ohne Mikrofaserfilter mehr in Verkehr gebracht werden.“

Bisher sind kaum Waschmaschinen mit entsprechenden Filtern auf dem kommerziellen Markt erhältlich. Und solche, die es zu kaufen gibt, halten zwar die Mikrofasern zurück, verlieren aber schnell an Leistung. Die Kleinstfasern werden am Filtermaterial zurückgehalten, bilden eine Deckschicht und führen so zur Verblockung des Filters. Im schlimmsten Fall kann kein Waschwasser mehr abfließen, sodass der Waschprozess zum Stillstand kommt.

Als Lösung dieses Problems haben Forschende des Fraunhofer UMSICHT den kürzlich patentierten Zentrifugalfilter fibrEX entwickelt. Anders als ein Siebsystem, nutzt er die Dichteunterschiede von Kunstfasern und Wasser und trennt beim Schleudern die beiden Komponenten voneinander. Der Zentrifugalfilter kann sowohl in die Waschmaschine eingebaut als auch als externes Gerät betrieben werden; zum Betrieb wird keine weitere nennenswerte Energie benötigt.

Nach einer einjährigen Testphase im Waschlabor und technischen Optimierungen hält fibrEX nun dauerhaft und wartungsfrei mindestens 80 Prozent der synthetischen Mikrofasern aus dem Waschwasser zurück. Es werden Waschmaschinenhersteller gesucht, fibrEX gemeinsam zur Marktreife zu bringen.

Mit einem Umsatzplus von 17 Prozent schloss die EREMA Gruppe, bestehend aus der EREMA Group GmbH und deren Tochterunternehmen EREMA, PURE LOOP, UMAC, 3S, KEYCYCLE und PLASMAC das Geschäftsjahr 2021/22 ab. Erwirtschaftet wurde ein konsolidierter Gruppenumsatz von 295 Mio. Euro, der Mitarbeiterstand wuchs auf über 840 an. Damit bleibt die Unternehmensgruppe auf Wachstumskurs.

Insgesamt wurden 220 in Ansfelden gefertigte Extruder weltweit an Kunden ausgeliefert. Zählt man Einzelkomponenten und Module wie Filtersysteme oder die ReFresher Anti-Geruch-Technologie dazu, waren es rund 320. Dazu kommen 53 Extruder von PLASMAC, dem italienischen Tochterunternehmen. Die Regranulat-Produktionskapazität aller im Geschäftsjahr 2021/22 ausgelieferten Extrusionssysteme entspricht rund 1,34 Mio. Jahrestonnen.

Im Post-Consumer Segment ist deutlich ein Trend zu größeren Anlagen erkennbar, sowohl beim PET-Recycling als auch für die Aufbereitung von Polyolefinen. So wurde kürzlich bei einem Kunden in Brasilien die erste VACUREMA® Basic 2628 T Maschine mit einer Jahreskapazität von bis zu 40.000 Tonnen in Betrieb genommen. Darin wurde eine zehn Meter lange Schnecke mit spezieller Geometrie, einem Durchmesser von 280 Millimetern und einem Gewicht von 3,5 Tonnen verbaut. Entwickelt und gefertigt wurde die Schnecke von 3S, einem Schwesterunternehmen der EREMA GmbH.

Anhaltend hoch war im abgelaufenen Geschäftsjahr auch die Nachfrage nach Gebrauchtmaschinen bei UMAC. Ausschlaggebend dafür ist neben dem allgemeinen Trend zum Kunststoffrecycling, dass sich Kunden aufgrund der angespannten Lage an den Beschaffungsmärkten häufiger für das kurzfristig verfügbare gebrauchte System entscheiden. Gleichzeitig interessieren sich auch Unternehmen, die bisher noch wenig Berührungspunkte mit Recycling hatten, verstärkt für dieses Thema. Deren Bedarf an Machbarkeitsstudien, Beratungs- und Engineering-Leistungen, Projektmanagement oder Turnkey-Projekten deckt der Firmenverbund mit dem Tochterunternehmen KEYCYCLE ebenfalls erfolgreich ab. Darüber hinaus hat KEYCYCLE von Cadel Deinking Patent, Technologie und Vertrieb einer innovativen Entfärbungstechnologie erworben, die nun mit dem Know-how der EREMA Gruppe technologisch weiterentwickelt und zu einem Produkt geformt wird, das industriellen Standards entspricht.

Die vor vier Jahren gestartete Initiative zur Modernisierung und Erweiterung der bestehenden Standorte fand im abgelaufenen Geschäftsjahr mit der Standorterweiterung und dem Bau eines eigenen Maschinenvorführzentrums für PLASMAC in Mailand ihre Fortsetzung. Mit den zusätzlichen Produktionsflächen und den vergrößerten oder neuen Kundenzentren sind alle Unternehmen gut für die steigende Nachfrage gerüstet und mit dem in Ansfelden in Bau befindlichen neuen Forschungs- und Entwicklungszentrum werden derzeit die Rahmenbedingungen für weitere wichtige Kunststoffrecycling-Meilensteine optimiert.