Innovationspreis Berlin Brandenburg: Startup WeldNova ermöglicht Einsatz hochmoderner Schweißtechnologie

Die in Deutschland am häufigsten genutzte Schweißtechnologie für dicke Bleche hat sich seit 90 Jahren kaum verändert. Bis jetzt. Das Startup WeldNova hat einen Magneten entwickelt, der das Austropfen von Schmelze selbst bei sehr dicken Blechen verhindert – und somit den Weg für den breiten Einsatz des Laser-Hybridschweißens freigemacht. Kostenersparnis: 90 Prozent. Umweltbilanz: hervorragend. Dafür wurde das Startup mit dem Innovationspreis Berlin Brandenburg ausgezeichnet. Wir haben mit WeldNova-Geschäftsführer Christian Brunner-Schwer über das Verfahren und die positiven Nachwirkungen des Innovationspreises gesprochen.

Christian, ihr habt 2024 den Innovationspreis Berlin Brandenburg gewonnen. Was hat sich seitdem für euch verändert?

Durch den Preis haben wir sehr viel Aufmerksamkeit bekommen. Dadurch sind bereits neue Kooperationen entstanden – und zwar genau in dem Bereich, in den wir gern möchten: das Schweißen von Türmen für On- und Offshore-Windparks.

Bis Oktober sind wir noch in einem EXIST-Förderprogramm für den Forschungstransfer. Im Anschluss werden wir Umsätze hochfahren und neue Mitarbeitende einstellen.

Durch die Kooperationen hatten wir aber jetzt schon die Möglichkeit, unsere eigene Technologie weiter zu erforschen und entsprechend realer Anforderungen zu optimieren.

Das klingt interessant. Kannst du für unsere Leser zunächst einmal kurz erklären, wie eure Technologie genau funktioniert?

Gern! Wer bisher große Strukturen wie z. B. Windtürme, Stahlbrücken, Schiffe oder Pipelines schweißen wollte, war auf einen 90 Jahre alten Prozess angewiesen. Dabei werden die einzelnen Bleche mit einer V-förmigen Kantenvorbereitung zusammengelegt und in mehreren Lagen verschweißt. Meistens sind das sechs bis sieben, es können aber je nach Stärke der Platten auch mehr als 20 Lagen sein. Das bedeutet, dieser Prozess ist sehr langsam.

Mithilfe unseres Magneten ist es nun möglich, moderne Lasertechnologie für dieses Verfahren zu nutzen. Dabei wird in nur einer Lage geschweißt. Normalerweise würde die Schmelze tropfen, sodass viel Material verloren geht. Wir bauen deshalb ein Magnetfeld auf, das dazu führt, dass die Schmelze in Position bleibt und die Bleche schnell sowie ohne Materialverlust zusammengeschweißt werden können.

Und wie habt ihr diesen Prozess im Zuge der aktuellen Kooperationen weiter optimiert?

Durch die neuen Kooperationen, die sich nach dem Innovationspreis Berlin Brandenburg für uns ergeben haben, konnten wir weitere Praxiserfahrungen sammeln. Dabei stellten wir unter anderem fest, wie groß die Toleranzen bei solchen riesigen Bauteilen mitunter sind.

Konkret bedeutet das für den Schweißprozess, dass sich zwischen den Blechen, die zusammengefügt werden sollen, immer wieder Lücken, also Luftspalte, ergeben, die wir überwinden müssen. Das Magnetfeld muss genau richtig eingestellt sein, damit die Schmelze auch bei größeren Spalten möglichst nicht heruntertropft.

Das klingt wirklich nach einer Herausforderung. Wie ist eure Technologie eigentlich entstanden?

Wir sind eine Ausgründung der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM). Das bedeutet: Unsere Patente gehören der Bundesrepublik Deutschland. Die Idee dahinter gibt es schon sehr lange. Einige meiner Kollegen haben diese Forschung über viele Jahre mitbegleitet. Jetzt ist die Technologie bereit für eine kommerzielle Anwendung. Ich selbst bin Wirtschaftsingenieur und habe sieben Jahre am Fraunhofer-Institut gearbeitet und promoviert, bevor ich zu WeldNova kam.

Du hast vorhin berichtet, dass die Konstruktion von Windtürmen für euch ein besonderes Herzensthema ist. Warum?

Die Themen Nachhaltigkeit und Umweltschutz sind uns persönlich wichtig. Und unsere Technologie passt da einfach wie die Faust aufs Auge. Tatsächlich können wir die Schweißkosten für die Infrastrukturerstellung um 90 Prozent senken. Die Lieferzeiten verkürzen sich enorm.

Zudem möchten wir dazu beitragen, die Wertschöpfungskette in Europa zu halten. Aktuell sehen wir im Bereich Windkraft eine ähnliche Entwicklung wie im Bereich der Solaranlagen. Früher war Deutschland hier stark. Dann wurde die Konkurrenz am asiatischen Markt immer günstiger, sodass es sich kaum noch gelohnt hat, bei uns zu produzieren. Es ist im Moment günstiger, aber natürlich nicht nachhaltiger, ganze Windtürme per Boot aus Asien auf dem Seeweg zu uns zu bringen, als sie hier zu produzieren.

Wie kann das sein?

In Europa gibt es Auflagen für die Produktion von Stahl. Schon jetzt sind Firmen angehalten, ihre Emissionen zu senken oder durch CO₂-Zertifikate auszugleichen. Zukünftig wird CO₂-Neutralität für die europäische Stahlproduktion angestrebt. Das heißt, der Stahl soll grüner werden.

Der asiatische Standard-Stahl ist über den CO2-Grenzausgleichmechanismus mit Zöllen belegt, sodass es sich eigentlich nicht lohnt, ihn zu importieren. Aber diese Zölle gelten nicht für das fertige Produkt. Der ganze Turm darf ohne besondere Zölle eingeführt werden, und so landet der asiatische Stahl dann doch auf dem europäischen Markt.

Wie kriegen wir in Europa trotzdem noch die Kurve?

Die Regulatorik muss hier dringend nachziehen. Das Gute ist aber, dass auch die großen Energieversorger wie z. B. EnBW durchaus gewillt sind, ihre Anlagen wirklich nachhaltiger zu gestalten. Mit unserer Technologie sind wir ein kleiner Baustein in dieser Kette, der den Prozess direkt bei uns vor Ort effizienter und günstiger macht. Wenn viele Menschen und Unternehmen gemeinsam einen Beitrag leisten, können wir es schaffen.

Kontakt:

Webseite: weldnova.com

LinkedIn: Christian Brunner-Schwer