Verkehrsstrom

Über physikalische Gesetze kann man sich nicht hinwegsetzen. Das muss die Politik in der ideologisch aufgeladenen Diskussion rund um die Energiewende erst noch zur Kenntnis nehmen. Mit der Natur kann man nicht verhandeln und sie lässt sich auch nichts dekretieren. Einer, der sich mit physikalischen Gesetzmäßigkeiten und deren Nutzbarmachung bestens auskennt, ist der Physiker und Jungunternehmer Alfons Huber, der das Start-up REPS – das Akronym steht für „Road Energy Production System“ – gegründet hat. „Ich baue hier ein Team aus derzeit insgesamt neun Leuten auf, um die Schlagzahl erhöhen zu können“, sagt Huber, der, wenn er nicht gerade komplexe Gleichungen in sein Notizbuch kritzelt, zum Abschalten gerne Handball spielt.

Die Teammitglieder, die Huber um sich geschart hat, arbeiten mit Begeisterung an der Umsetzung der Idee, die Expertisen der Mitglieder komplimentieren einander sowohl im technischen als auch im wirtschaftlichen Bereich. Im Zuge der Entwicklung von REPS hat Alfons Huber überwiegend simuliert und berechnet, während sich das Technologie-Team auf die Umsetzung eines praxis-, das heißt in diesem Fall straßentauglichen Endprodukts fokussiert hat. „Wir gehen hier großes Risiko ein“, sagt Huber, den man durchaus als treibende Kraft und Mastermind hinter der Technologie bezeichnen kann. Der junge Physiker wirkt so, wie man sich einen typischen Erfinder eben vorstellen mag. Huber gestikuliert ausladend und spricht schnell, zur Illustration des von ihm erdachten Road Energy Production System schreibt, zeichnet und rechnet er hastig auf einer weißen Tafel, die an der Wand hängt. Damit auch einem Laien klar werden soll, worum es ihm dabei geht.

Die Wissenschaft wurde Alfons Huber gewissermaßen in die Wiege gelegt, ist sein Vater doch international renommierter Krebsforscher an der Medizinischen Universität Innsbruck. Von diesem leiht sich der Filius die Expertise, vor allem was wissenschaftliches Arbeiten und Patentierung betrifft. Huber hat jahrelang an seiner Erfindung herumgerechnet und getüftelt. Anders als der Strom geht der junge Wissenschaftler, dessen Welt aus Zahlen besteht, nicht den Weg des geringsten Widerstands, wenn es um die Umsetzung seiner Vision geht. „Ich hatte zahllose schlaflose Nächte, weil mich das Thema nicht mehr losgelassen hat und habe alle Ideen und Probleme systematisch in meinem Notizbuch erfasst.“ Und gelöst. Weil es für ihn nicht in Frage kam, sich irgendwo in der Hochschullandschaft anzudienen, hat Huber – vom Wissenschaftsbetrieb einigermaßen desillusioniert – kurzerhand selbst ein Unternehmen gegründet, um REPS zur Marktreife weiterzuentwickeln. Einen Business Angel möchte er einstweilen nicht an Bord holen. „Wenn man so früh ein Viertel seines Unternehmens hergibt, ist man nicht mehr zur Gänze handlungsfähig“, sagt Huber, der dennoch daran arbeitet, sein Start-up investmentwürdig aufzustellen. Dabei spielt es ihm in die Karten, dass es gelungen ist, die Erfindung sehr grundlegend und umfassend zu patentieren, was etwaiger zukünftiger Konkurrenz wenig Angriffsfläche bietet.

Permanent magnetisch

Entstanden ist die mittlerweile patentierte Erfindung für die Umwandlung verlorener Energie von Kraftfahrzeugen in Elektrizität aus Hubers Faible für Elektromagnetismus. „Wenn Strom zu einem knappen Gut wird, braucht es grüne Energiewandler, die sich rasch energetisch amortisieren“, sagt Huber, der mit gängigen Neodym-Magneten arbeitet, die sich problemlos immer wieder re-magnetisieren lassen und damit nachhaltig sind. Das System sorgt dafür, dass prinzipiell jede Straße zur Energiequelle werden kann.

Damit das Ganze nicht nur eine theoretische Spielerei bleibt, haben Huber und sein Team den Mechanismus so konzipiert, dass er den täglichen Belastungen einer hochfrequentierten Straße widerstehen kann. „Der Mechanismus basiert auf einer permanentmagnetischen Lagerung und hält auf einer viel frequentierten Straße bis zu 35 Jahre lang“, hat Huber simuliert. Die Lebensdauer verdankt sich auch dem Umstand, dass es zu keiner mechanischen, sondern lediglich magnetischen Reibung kommt. „Mechanische Reibung macht jedes Bauteil irgendwann kaputt“, weiß Huber. Bei Magneten, die einander abstoßen und nie direkt miteinander in Berührung kommen, ist das nicht der Fall. Der Teufel steckt aber wie immer im Detail, braucht es doch eine Platte, die Fahrzeuge überfahren können, dabei den Mechanismus auslöst ebenso lange haltbar ist. „Wir hatten als oberstes Entwicklungsziel immer die Langlebigkeit des Mechanismus vor Augen und haben erst in einem nächsten Schritt auf die Effizienz, auf den Wirkungsgrad, geschaut“, erzählt Huber. Der patentierte Mechanismus erzeugt umso mehr Strom, je schneller er betätigt wird. Ein schweres Fahrzeug setzt damit mehr Energie frei als ein leichtes.

REPS unterscheidet sich von anderen, auf Induktionsspannung basierenden Geräten dadurch, dass keine Umwandlung von einer Translations- in eine Rotationsbewegung stattfindet, bei der Energie verloren geht, sondern die Translation^*) direkt genutzt wird, um einen Teil der kinetischen Energie eines Fahrzeugs abzugreifen. Den Beweis, dass das System auch in der Praxis funktioniert, konnte REPS im Dezember antreten. Alfons Huber ist damals ein riesiger Stein vom Herzen gefallen. Der erfolgreiche Praxistest hat ihn darin bestärkt, aufs Ganze zu gehen. Alfons Huber zeigt sich sowohl für seine Unterstützer als auch für die Kritiker dankbar: „Man bekommt viel positives Feedback, aber es gibt natürlich auch Kritiker. Die sind insofern wichtig, weil sie uns so geformt haben, dass wir mittlerweile auf jede Frage eine Antwort haben.“ Widerspruch motiviert den jungen Erfinder, die Grenzen des Machbaren auszuloten.

Energie von der Straße holen

Der ideale Einsatzort für REPS ist dort, wo Fahrzeuge ohnehin mechanisch abbremsen müssen: Vor Mautstellen, Grenzübergängen, und generell überall dort, wo es Geschwindigkeitsbegrenzungen oder eine Gefällestrecke gibt, die Abbremsen erfordern. „Es wäre ineffizient und unethisch, das System auf einer normalen Strecke, die mit konstanter Geschwindigkeit befahren wird, zu installieren. Dabei würde man gewissermaßen nur aus dem Treibstoff der Autos elektrische Energie abgreifen“, erklärt der Forscher. „Das Anwendungsfeld ‚Straße‘ eröffnet uns eine enorm große Implementierungsfläche.“ Prinzipiell ließe sich REPS auch in hochfrequentierten Fußgängerbereichen installieren, etwa in Einkaufszentren, die damit einen Teil ihrer elektrischen Energie grün mit der Muskelkraft der Besucher*innen erzeugen könnten. „Das amortisiert sich bei Fußgängern aber nur in sehr hoch frequentierten Bereichen“, räumt Huber ein, der das Hauptanwendungsgebiet seiner Erfindung definitiv im Straßenverkehr verortet. An hochfrequentierten Straßen herrscht im transitgeplagten Tirol bekanntermaßen kein Mangel. Bis Ende 2023 will Huber das REPS auf einer Teststrecke verbaut haben, Gespräche mit einem Straßenerhalter sind noch im Gang. Auf Grundlage öffentlich verfügbarer Daten hat er in Tirol 380 Straßenabschnitte identifiziert, an denen sich sein System binnen eines Jahrzehnts amortisieren würde und in den Jahren danach bis zum Ende der Lebensdauer kostenlos und wartungsarm Strom produzieren würde. „Dadurch könnte man jährlich allein durch den PKW-Verkehr 105 Millionen Kilowattstunden generieren.“ Huber schwebt vor, die mittels REPS erzeugte Energie nicht etwa ins Netz einzuspeisen, sondern nach Möglichkeit dort zu verbrauchen, wo sie erzeugt wird. „Mit diesem Strom könnte man zum Beispiel Stromtankstellen betreiben oder umliegende Häuser und Infrastruktur versorgen. Das würde auch das Stromnetz nicht weiter belasten“, erklärt der Physiker.

Alfons Huber sucht jedenfalls Verstärkung, um seine Erfindung 2024 endgültig auf die Straße bringen zu können. Das Stellenprofil beschreibt Huber so: „Ich suche Technical Engineers, die verrückt genug sind, mit mir diese Herausforderungen anzugehen und ein straßentaugliches REPS zu bauen.“ Allein schon im Sinne der Energiewende ist es nur zu wünschen, dass das ambitionierte Vorhaben gelingt.

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Text & Fotos: Marian Kröll

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