Welchen Beitrag leistet die Abteilung »Strategisches Technologiemanagement« des Fraunhofer IPT für den Aufbau der Forschungsfertigung Batteriezelle in Münster?

Blogbeitrag / 25. November 2020

Die COVID-19-Pandemie, Handelskriege und zunehmender Protektionismus sind nur einige Beispiele, die zu einer steigenden Unsicherheit in der Weltwirtschaft führen. Diese Unsicherheit fordert besonders solche Industrien heraus, in denen Investitionen in technologischen Wandel kapital- und know-how-intensiv sind. Vor dem Hintergrund ökologischer, sozialer und dadurch auch häufig ökonomischer Herausforderungen, wie beispielsweise der Eindämmung des Klimawandels, werden genau solche Investitionen jedoch dringend benötigt, um als produzierendes Unternehmen eine Zukunft als Technologieführer erfolgreich bestreiten zu können. Es bedarf neuer Konzepte, um Schlüsseltechnologien weiterzuentwickeln und den Standort Deutschland auch zukünftig wettbewerbsfähig zu halten.

Ein Beispiel für eine solche Schlüsseltechnologie ist die Batteriezelle. Die Nachfrage nach Batteriezellen wird in den kommenden zehn Jahren unter anderem durch die Elektrifizierung verschiedener Mobilitätskonzepte sowie durch den Ausbau regenerativer Energien und damit einhergehendem Bedarf nach (Kurzzeit-)speichern enorm steigen. Bereits aktuell kann der vergleichsweise geringe Bedarf an Batteriezellen nicht von den bestehenden Produzenten gedeckt werden. Aufgrund des hohen benötigten Kapitals und Know-hows verdeutlicht die Batteriezelle das eingangs skizzierte Dilemma: Selbst bei vielversprechenden Marktpotenzialen wird der Eintritt in die Batteriezellenproduktion von vielen Unternehmen gemieden.

Um in Deutschland und Europa eine leistungsfähige und skalierbare Batteriezellproduktion aufzubauen, fördern der Bund und das Land Nordrhein-Westfalen den Aufbau einer Forschungsfabrik für die Batteriefertigung mit insgesamt 700 Millionen Euro. Die Fabrik stellt die Infrastruktur zur Verfügung, mit der die Industrie sowie Forschungseinrichtungen die Produktion entlang der gesamten Wertschöpfungskette praxisnah erproben und eine ökonomischere und ressourcenarme Produktion umsetzen und optimieren können. Der Erfolg hängt von vielen Einflüssen und Abhängigkeiten ab, wie divergente Ziele verschiedener Stakeholder oder gegenläufige Technologietrends, die beim Aufbau der Einrichtung berücksichtigt werden müssen.

Gemeinsam mit seinen Partnern, insbesondere dem Fraunhofer ISI, überführt die Abteilung Technologiemanagement des Fraunhofer IPT die grundsätzliche Vision der Forschungsfertigung Batteriezelle in eine strategische Ausrichtung und operationalisiert diese anschließend. Weiterhin werden Aufbau- und Ablaufstrukturen entwickelt und implementiert. Hierfür ist es notwendig, die Produkt- und Produktionstechnologien im Umfeld der Batteriezellfertigung strukturiert zu analysieren und sämtliche Bedarfe sowie Anforderungen relevanter Stakeholder zu berücksichtigen. Gleichzeitig gilt es, das Marktumfeld zu beobachten und relevante Trends dynamisch aufzugreifen. Hierbei helfen Tools des Technologie- und Innovationsmanagements, die auf die besonderen Einflüsse im öffentlich geförderten Umfeld branchenspezifisch angepasst werden. Um die Prozesse und Tools organisatorisch zu verankern, werden sie frühzeitig auf den aktuell im Aufbau befindlichen Mitarbeiterstamm der Forschungsfertigung übertragen. Die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter werden dadurch mit dem notwendigen Know-how ausgestattet, um den Technologietransfer im späteren Betrieb erfolgreich zu managen.

Die Batteriezelle ist nur eine von vielen Schlüsseltechnologien. In Zukunft sind weitere Transfereinrichtungen notwendig, um die eingangs beschriebenen Herausforderungen zu bewältigen und Investitionen in investitions- und know-how-intensive Technologien zu unterstützen. Um möglichst schnell Returns für die jeweilige Industrie und den Standort Deutschland zu erzielen, wird es immer wichtiger, bereits bei der Initiierung ein adäquates Set-up zu definieren. Das Fraunhofer IPT entwickelt Mechanismen, um diese Initiierung eines technologischen Wandels zu vereinfachen und dadurch zukünftigen Transfereinrichtungen den Start zu erleichtern.