Energieforschung für Industrie und Gewerbe: Ergebnisse der Thementische veröffentlicht

Am 17. und 18. März kamen in Berlin Vertreterinnen und Vertreter aus Forschung, Industrie, Politik und Förderpraxis zusammen. Der Kongress zeigte konkrete Ergebnisse aus der angewandten Energieforschung, gab Einblicke in aktuelle Entwicklungen und bot Raum für den fachlichen Austausch zu den zentralen Herausforderungen der kommenden Jahre. Im Mittelpunkt des zweiten Veranstaltungstages standen 15 Thementische, an denen die Teilnehmenden aktuelle Forschungsfragen, Hemmnisse und Lösungsansätze diskutierten.

Die Ergebnisse dieser Diskussionen sind nun in einer Publikation zusammengefasst. Sie gibt einen kompakten Überblick über zentrale Perspektiven aus dem Forschungsnetzwerk Industrie und Gewerbe – von industriellen Energiesystemen, Prozesswärme und Abwärmenutzung über neue Materialien und KI bis hin zu Transfer- und Förderfragen. Im Mittelpunkt steht, wie Unternehmen ihre Energienutzung effizienter, flexibler und wirtschaftlich tragfähig gestalten können.

Wirtschaftlichkeit als Schlüssel für die Umsetzung

Ein wiederkehrendes Ergebnis der Thementische: Technologische Lösungen sind in vielen Bereichen bereits verfügbar oder weit entwickelt. Entscheidend für ihre breite Anwendung ist jedoch, ob sie sich unter realen industriellen Bedingungen wirtschaftlich darstellen lassen.

In mehreren Diskussionen ist deutlich geworden, dass Unternehmen belastbare Business Cases, planbare Rahmenbedingungen und tragfähige Investitionsentscheidungen benötigen. Das gilt für Industriewärmepumpen ebenso wie für Abwärmenutzung, Gleichstromnetze, neue Materialien oder digitale Lösungen. Neben Investitionskosten spielen dabei auch Betriebskosten, Energiepreise, regulatorische Anforderungen und Risiken in frühen Skalierungsphasen eine zentrale Rolle.

Damit rückt die Publikation die betriebliche Praxis in den Mittelpunkt: Energieeffizienz entsteht nicht allein durch einzelne Technologien, sondern durch ihr Zusammenspiel mit Produktionsprozessen, Infrastruktur, Daten, Planung und wirtschaftlichen Rahmenbedingungen. Die Energieforschung greift eine Kernfrage auf: Wie lassen sich technologische Innovationen so weiterentwickeln, dass sie nicht nur im Labor oder Demonstrationsprojekt funktionieren, sondern unter Marktbedingungen in die Anwendung kommen?

Transfer braucht passende Schnittstellen

Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf dem Transfer von Forschungs- und Entwicklungsergebnissen in die Praxis. Die Diskussionen zeigen: Der Weg von der Idee über Demonstration und Skalierung bis zur Markteinführung verläuft selten linear. Gerade kleine und mittlere Unternehmen stoßen in dieser Phase häufig an finanzielle, organisatorische und personelle Grenzen.

Als besonders relevant wurden daher bessere Übergänge zwischen Förderinstrumenten, mehr Demonstrationsprojekte, Reallabore der Energiewende, praxisnahe Mikroprojekte und eine stärkere Einbindung von Anwenderbranchen genannt. Auch Standardisierung, Qualifizierung und frühzeitige Marktanalysen wurden als wichtige Voraussetzungen für eine erfolgreiche Umsetzung hervorgehoben.

Für Unternehmen ist dabei besonders relevant, welche Lösungen sich in bestehende Abläufe integrieren lassen: Welche Technik passt zum Prozess? Welche Daten werden benötigt? Welche Investition rechnet sich? Und welche Rahmenbedingungen braucht es, damit aus einem Forschungsansatz eine robuste Anwendung im Betrieb wird?

Prozesswärme, Abwärme und Industriewärmepumpen im Fokus

Großen Raum nahmen auch industrielle Wärmesysteme ein. Bei der Nutzung industrieller Abwärme wurde deutlich, dass erhebliche Potenziale bestehen, ihre Erschließung aber von Datenqualität, Systemintegration, Wirtschaftlichkeit und geeigneten Speicher- und Nutzungskonzepten abhängt.

Gerade bei Prozesswärme zeigt sich, wie konkret Energieforschung zur Optimierung der Energienutzung in Unternehmen beitragen kann: Abwärmequellen müssen erkannt, bewertet und mit passenden Senken, Speichern oder Wärmepumpen verbunden werden. Entscheidend ist dabei nicht nur das technische Potenzial, sondern auch die Frage, ob sich die Lösung im jeweiligen Betrieb zuverlässig und wirtschaftlich umsetzen lässt.

Industriewärmepumpen wurden als wichtige Technologie für industrielle Prozesswärme diskutiert. Die Teilnehmenden sahen jedoch weiterhin Herausforderungen bei Standardisierung, Planung, Infrastruktur, Strompreisstrukturen und Wissenstransfer. Ein wiederkehrender Vorschlag: typische Anwendungsfälle stärker standardisieren, Demonstrationsprojekte systematisch auswerten und erfolgreiche Praxisbeispiele sichtbarer machen.

Auch Bioenergie wurde als möglicher Baustein für industrielle Wärmeanwendungen betrachtet. Im Fokus standen hybride Konzepte, etwa die Kombination von Bioenergieanlagen mit Wärmepumpen, Wärmespeichern oder industrieller Abwärme. Daraus können neue Optionen für Industrie und Gewerbe entstehen.

Digitalisierung und KI: großes Potenzial, aber hohe Anforderungen

Die Thementische zu Digitalisierung, Sensorik und Künstlicher Intelligenz zeigten das deutliche Interesse an datenbasierten Lösungen für mehr Energieeffizienz. Gleichzeitig wurde klar: In vielen Unternehmen fehlen noch interoperable Datenstrukturen, belastbare Standards und klar definierte Verantwortlichkeiten.

KI-Anwendungen können industrielle Energiesysteme optimieren, Prozesse analysieren und Effizienzpotenziale sichtbar machen. Sie können helfen, Energieflüsse im Unternehmen besser zu verstehen, Lasten zu verschieben, Anlagen effizienter zu betreiben und Einsparpotenziale systematisch zu erschließen. Damit sie in der Praxis Vertrauen finden, braucht es nachvollziehbare Modelle, transparente Datenstrukturen, geeignete Pilotanwendungen und klare Aussagen zur Wirtschaftlichkeit. Neben technischen Fragen wurden auch Akzeptanz, Qualifizierung und Change Management als wichtige Erfolgsfaktoren benannt. Denn digitale Lösungen entfalten ihren Nutzen nur dann, wenn sie in bestehende Betriebsabläufe eingebettet sind und von den Mitarbeitenden verstanden und genutzt werden können.

Impulse für Forschung, Förderung und industrielle Anwendung

Die Publikation macht deutlich: Energie- und Ressourceneffizienz bleiben zentrale Bausteine für eine leistungsfähige, wettbewerbsfähige und treibhausgasarme Industrieproduktion. Gleichzeitig verschiebt sich der Fokus stärker auf Umsetzung, Skalierung und industrielle Anschlussfähigkeit.

Für die Hightech-Agenda und die Weiterentwicklung des Industriestandorts Deutschland ist diese Perspektive zentral: Forschung soll nicht nur neues Wissen erzeugen, sondern technologische Lösungen schneller in Wertschöpfung, Produktion und Anwendung bringen. Das Ergebnispapier zeigt, wo technologische Lösungen bereits weit entwickelt sind, wo strukturelle Hemmnisse bestehen und welche Forschungs- und Innovationsbedarfe aus Sicht der Fachcommunity besonders relevant sind.

Damit liefert die Publikation wichtige Hinweise für Forschungseinrichtungen, Unternehmen, Förderpraxis und Politik. Sie zeigt praxisnah, welche Stellschrauben Industrieunternehmen nutzen können, um Energie effizienter einzusetzen – und wo Forschung, Förderung und Regulierung ansetzen müssen, damit diese Potenziale in der Breite wirksam werden. (az)

Die Ergebnisse der Thementische stehen ab sofort als Publikation zum Download bereit.