Der weltweite Bedarf an grünem Wasserstoff wird zukünftig stark steigen und bei Weitem nicht durch die Produktion gedeckt sein. Der limitierende Faktor ist die Grünstromquelle (RES – Renewable Energy Source). Um diesen Bedarf zu decken, reichen bestehende Technologien nicht aus – wir brauchen neue Innovationen.

Hier setzt OCEANERGY an: Wir entwickeln Energie-Schiffe, die auf dem offenen Ozean per Elektrolyse grünen Wasserstoff an Bord produzieren und in die Häfen bringen.

Hierzu erzeugen unsere Schiffe durch Kite-Höhenwind-Technologie rund um die Uhr grundlastfähigen Grünstrom aus Windkraft. Unsere grüne Produktionstechnologie erzeugt beliebig große Mengen an Wasserstoff und garantiert gespeicherte Energie zu niedrigen Kosten. Unsere Kunden sind beispielsweise Energieversorger und Öl-, Gas- sowie Industrieunternehmen.

 

Unsere patentierte Technologie

• steigert die Energieunabhängigkeit,
• liefert einen signifikanten Beitrag zur Erfüllung der Klimaziele,
• und ist zu 100% ökologisch, Ökosysteme bleiben intakt.

Unser K1 Kite-Antriebssystem ist eine Weltneuheit. Unsere Technologie ist bereits durch 25 Patente und Patentanmeldungen geschützt. Durch Fördergelder haben wir unsere erste Version der Kite-Antriebanlage K1 mit dem zugehörigen Start- und Landesystem finanziert. Beides wird seit 2020 an unserem Kite-Test-Zentrum in Kapstadt am „Kap der Stürme“ betrieben und stetig weiterentwickelt.

Die vierte Generation der K1 Anlage wurde 2023 in Stuttgart zu 95% montiert. Nach Fertigstellung ist die Anlage bereit für den Einbau ins Schiff.

Die aktuelle Finanzierungsrunde dient dazu, die 4. Version der Kite Antriebsanlage in Betrieb zu nehmen, das zugehörige Start-Landesystem zu bauen und beides mit dem Schiff zu verheiraten.

OCEANERGY ist ein Maschinenhersteller aus Baden-Württemberg. 2017 wurde OCEANERGY in Stuttgart gegründet, um eine Kite-Antriebsanlage für Energie-Schiffe zu entwickeln.

Seit 2018 überzeugt OCEANERGY private Investoren und erhielt Fördergelder, wodurch unsere erste Antriebslage K1 finanziert haben.

Seit 2019 koordiniert OCEANERGY ein Konsortium aus Partnerunternehmen und Forschungsinstituten, um die Schiffkonstruktion und die Weiterverarbeitung vom Grünstrom zu Wasserstoff inklusive Speicherung zu gewährleisten.

  

Die Faszination der Technologie mit seinem breiten Facettenreichtum vereint fachübergreifend die spannendsten Felder aus Luft- und Raumfahrt, Nautik, Robotik und grüner Energie und erzeugt damit größtes Anziehungspotential für ein wachsendes, hoch engagiertes Team mit dem Blick auf eine gemeinsame Vision. Getragen von der Motivation, einen signifikanten Beitrag zum Schutz unserer Umwelt zu leisten. So werden wir auch unserer Verantwortung für nachfolgende Generationen gerecht.

 

Das Innovative an der Technologie von OCEANERGY ist, dass Windeigenschaften durch ein mobiles System optimal genutzt werden. Wind unterliegt vorhersagbaren örtlichen Schwankungen und nimmt mit der Höhe stark zu. Die Höhenwindtechnologie von OCEANERGY erlaubt eine Nutzung von Winden bis über 1000 m Höhe. Der Kite wird dynamisch geflogen, was seine Traktionskraft gegenüber einem ortsfesten Kite um ein Vielfaches steigert. Diese Traktionskraft kann über zwei Ernteverfahren genutzt werden:

Durch hochenergetisches Ausziehen der Seile und niederenergetisches Einholen kann die Seilkraft über direkte Anbindung an Generatoren in elektrische Energie umgewandelt werden. Zusätzlich können Unterwasserrotoren zur hydrokinetischen Energieernte eingesetzt werden.

Ein smart navigiertes Produktionsschiffs bewegt sich stets in optimalem Wind. Damit ergibt sich erstmals eine nahezu 100-prozentige Windverfügbarkeit, was OCEANERGY in 120.000 simulierten Erntefahrten mit realen Wetterdaten nachweisen kann.

Bild: Verglichen mit stationären Windturbinen (offshore; unten) unsere mobile und smarte Navigation, unter Einbeziehung der Windvorhersage (oben), erreicht eine vierfache (!) Anlagenauslastung mit 7500 Volllaststunden pro Jahr. Diese Daten kommen aus 120 000 simulierten Erntefahrten.

Somit stehen konstant hohe Windgeschwindigkeiten bei 97-Prozent Auslastung zur Erzeugung elektrischer Energie zur Verfügung. Dieser Grünstrom wird per Elektrolyse aus Meerwasser in Wasserstoff gespeichert und in geplanten Zeitfenstern in entsprechende Häfen geliefert. Die Skalierung kann auf dem gesamten Ozean mit fast beliebigen Kite-Größen und Anzahl an Schiffen realisiert werden.

  

Das K1 Kite-Antriebssystem ist eine Weltneuheit. Es ist durch ein ausgeklügeltes Portfolio von 25 Patenten und -Anmeldungen gegen Nachahmung geschützt. Es liefert direkt Strom aus der Anlage und Vortrieb für das Schiff.

Die Technologie auf dem Schiff teilt sich in Power Train und H₂ e-Fuel Train.

Alle Komponenten des H₂/e-Fuel Train sind bereits erhältlich und werden von unseren Konsortialpartnern auf die Bedingungen an Bord angepasst.

Das herausragendste Feature besteht darin, dass erstmals größte Skalierungen der Kites auf tausende Quadratmeter möglich sind und daraus Leistungen im hohen Megawattbereich resultierten. Für den Erfolg haben wir viele Jahre mit namhaften Kite-Experten und Ingenieuren aus Maschinenbau und Luft- und Raumfahrt die Entwicklung vorangetrieben. Im Ergebnis finden sich viele notwendige Innovationen, von denen jede für sich geschützt ist und die sich in einem gemeinsamen Verbund weiter verstärken.

Der Power Train ist das Antriebssystem der Energieschiffe. Es ist eine aus vier Subsystemen bestehende Einheit. Die Basis bildet die Kite-Steuerungsanlage. Diese steuert die Hochleistungs-Kites über vier Flugseile und stellt gleichzeitig den Anker des Systems dar. Das Cockpit beinhaltet unter anderem eine eigens entwickelte Force-Feedback-Steuerung zur Leistungsoptimierung, sowie mehrere Auto-Piloten. Es kann also manuell oder automatisiert geflogen werden, ähnlich der Fly-by-Wire-Technologie moderner Flugzeuge. Das bahnbrechende Start-Landesystem übergibt Kites dem aktiven Flug und umgekehrt.

Unsere Kites sind wahre Leichtgewichte. Sie bestehen aus hochlastfähigen Composite-Textil Materialien und Konzepten, wie sie in der Raumfahrt Verwendung finden. Diese Kites erreichen 5 000 N/m2 Lasten, was bisher nur mit schweren und starren Aluminium- oder GFK-Flügeln möglich war. Zusätzlich können unsere Kites sehr kompakt verstaut werden.

Unser Start-/Landesystem, welches die Kites trägt und in den Himmel schickt. Dadurch werden bisher ungeahnte Größen der Kites und somit Leistung möglich. Diese Innovation eröffnet damit ungeahnte Möglichkeiten. Mastlose Starts und Landungen sind nicht in der Skalierung der Kites begrenzt und ermöglichen so den kommerziellen Durchbruch von Kite-Technologien im Energiesektor.

Unsere Kite-Steuerungsanlage steht gegenwärtig in der 4. Generation. Sie kann 160 kN Traktionskraft verarbeiten und dabei 360 kW Grünstrom liefern. Sie ist auf 640 kN und 1,2 MW Strom nachrüstbar. Wir erwarten, bis 2029 die 50 MW Marke und vor 2034 die 100 MW Marke zu erreichen.

Unser Cockpit ist in Eigenentwicklung entstanden und beinhaltet maßgeschneiderte Innovationen für die Steuerbefehle. Die Hardware- und Software-Architektur wurde auf Redundanz und maximale Ausfallsicherheit ausgelegt. Wir verfügen über Wettkampf-Kite-Piloten, die mit abgestimmter sensorischer Unterstützung und Kraftrückkopplung die höchste Leistung aus den Kites herausholen können. Dieses bietet das Benchmark für unsere Auto-Piloten, z.T. basierend auf KI.

Wirtschaftlichkeit

Produktion = Transport

Das KITE HYDROGEN SHIP liefert zu niedrigsten Kosten weltweit grünen Wasserstoff an jeden Hafen. Es fallen keine zusätzlichen Transportkosten an: Die Ernteroute ist zugleich der Transportweg zu Häfen mit Wasserstoff- oder Ammoniak-Terminal.

Logistik fährt mit.

 

Skalierbarkeit

Quadratmeter = Energie

Es können beliebig viele Schiffe eingesetzt werden. Es gibt keine Limitation durch Küstengebiete, sondern die unendlichen Flächen der Ozeane. Weil sie keinen Mast haben, können Airborne Kites einfach auf nahezu beliebig viele Quadratmeter und somit Leistung skaliert werden.

Grenzenlose Fläche.

 

Autonomie

Niemandsland = Freiheit

Die Kraftstoffproduktion findet im Niemandsland außerhalb der 200 Meilen Wirtschaftszone (EEZ) statt. Es bestehen weder geografische noch geopolitische Abhängigkeiten von Staaten oder Regierungen.

Unabhängig.

 

Flexibilität

Änderung = Anpassung

Die Produktionsroute kann auf Marktveränderungen oder regionale Preise und Bedingungen flexibel reagieren. Das KITE HYDROGEN SHIP passt sich Änderungen in Klima und Wind an, Langfristigkeit ist eingebaut.

Einfach adaptiv.

 

Ökologie

Ernte = Natur

Durch die Schiffe werden weder Ökosysteme zerstört, noch Tier- oder Pflanzenwelt beeinträchtigt. Das KITE HYDROGEN SHIP erzeugt keine Umweltbedenken und verschandelt keine Landschaft. Dies fördert die allgemeine Akzeptanz.

“Not in my backyard” ist eingebaut.

Das Geschäftsmodell von OCEANERGY ist auf Langfristigkeit ausgelegt und gliedert sich in drei primäre Einnahmequellen.

Die Haupteinnahmen werden aus dem Verkauf und Betrieb unserer K1 Kite-Antriebssystem-Maschinen erzielt. Diese können bereits in Kürze in einer LIGHT-Version für den emissionsfreien Antrieb von Motoryachten zu Ozeanüberquerungen angeboten werden. Die Vollversionen dienen der grünen Wasserstoffproduktion und werden voraussichtlich 2025/26 im Anschluss an das Projekt „ZEPHYR“ erstmals vertrieben.

Hinzu kommen Einnahmen aus dem Verkauf unserer Hochleistungs-Kites an andere Kite-Unternehmen. Darüber hinaus folgen Lizenzeinnahmen aus dem Design unserer Energie-Schiffe - sowie der Smart Navigationssoftware, basierend auf Windvorhersagen und der saisonalen Windstatistik.

Mit dem erfolgreichen Betrieb auf dem Ozean steht unser Finanzierungpartner bereit, hunderte von Energie-Schiffen zu fertigen und an Betreiber zu verleasen. Für einen Massen-Roll-Out können Werften weltweit zertifiziert werden.

Der produzierte grüne Kraft- oder Rohstoff wird selbst verwertet oder zum Verkauf angeboten.

Der globale Wasserstoffbedarf wird für 2050 auf 21 500 TWh pro Jahr prognostiziert. Die nachfolgende Grafik zeigt die angenommene Marktentwicklung anteilig für Europa. Bei anderen Regionen auf dieser Welt sieht das sehr ähnlich aus. Das Wachstum des Marktes ist mindestens bis 2050 exponentiell, eine ideale Voraussetzung für unser Geschäftspotenzial. Die Graphik zeigt die verschiedenen Marktsegmente, welche Wasserstoff benötigen werden.

Im Businessplan zeigen wir zudem, dass dieser Bedarf durch die „traditionellen“ Grünstrom-Quellen und Importszenarien bei Weitem nicht gedeckt werden wird (nur ca. 30%). Neue Quellen und Technologien zur grünen Wasserstoffproduktion sind dringend erforderlich.

EU hydrogen uptake scenarios in 2030 and 2050 in TWh (Energy and Climate Change Directorate: Offshore wind to green hydrogen: opportunity assessment, 21 December 2020)

Unsere Technologie hat das Potenzial, 10% des Weltmarkt-Anteils und mehr zu erzielen. Hierfür werden bis 2050 etwa 5.000 Energie-Schiffe benötigt. Dafür müssen ca. 170 Schiffe pro Jahr weltweit gebaut werden. Eine mittelgroße Werft kann ca. 10 Schiffe pro Jahr in Serie fertigen.

Die nachfolgende Grafik zeigt die Anzahl von aktiven Energie-Schiffen, getrennt für die Marktsegmente 2035 und 2050.

Anfangs werden diese voraussichtlich vornehmlich für die „bestehende Rohstoffnutzung“ eingesetzt, um z.B. die Stahlindustrie oder Chemische Industrie mit grünem Betrieb wettbewerbsfähig zu halten.

Diese dargestellte Schätzung kann sich durch den riesigen Bedarf an Wasserstoff noch deutlich erhöhen. Sie orientiert sich auch an den freien Kapazitäten von Schiffswerften. Mit dem Bau von neuen Werften, speziell für Energie-Schiffe, könnten wir hier noch ganz andere Dimensionen erreichen. Wir haben bereits einen Finanzierer, der mit internationalen Pensionskassen den Bau und Massen-Rollout zu finanzieren beabsichtigt, sobald unsere Technologie kommerziell einsatzfähig ist.

Die Zielgruppen für Energie-Schiffe sind

• Energieversorger oder Öl- und Gasunternehmen
• Selbstversorger, wie zum Beispiel regionale Versorger, Inselstaaten, Stahlwerke, Zementwerke, Chemieunternehmen, Luftfahrtunternehmen, Seefahrtunternehmen, Flottenbetreiber von LKWs, Bussen oder PKWs
• Weiterverarbeiter, wie z.B. Raffinerien oder e-Fuel Hersteller
• Energiehändler und -Marktplätze

Diese Marktteilnehmer können unsere Energie-Schiffe vom Finanzierer leasen, dann selbst betreiben oder betreiben lassen. Sie gewinnen benötigte Wasserstoff-Kontingente zur Erfüllung ihrer Emissions- und Klimaziele, Energieunabhängigkeit, Kostenvorteile und ein positives Image, welches mit grüner Produktionstechnologie einhergeht.

Wir arbeiten seit Jahren mit möglichen Kunden zusammen. Einige sind Investoren oder Projekt-Partner und begleiten uns auf dem Weg zur Marktreife unserer Technologie.

OCEANERGY verwendet alle Investitionsmittel, um die erforderlichen Komponenten zu entwickeln, auszulegen und zu kommissionieren, um so das Gesamtprojekt KITE HYDROGEN SHIP zu verwirklichen.

Die aktuelle Finanzierungsrunde dient dazu, die 4. Version der Kite Antriebsanlage in Betrieb zu nehmen, das zugehörige Start-Landesystem zu bauen und beides mit dem Schiff zu verheiraten. Der Schiffbau wird durch eine separate Kampagne finanziert (€ 2m und Schnellbau in 6-8 Monaten).

Bild: Unsere K1 Kite-Antriebsanlage, die 4. Generation, ist fertig für den Einbau in ein erstes kleines-Schiff (25m).

Die Kite-Antriebs-Technologie ermöglicht den ersten Energie-Schiff-Prototyp ZEPHYR.
Basierend auf ZEPHYR werden dann die Prototyp-Schiffe
PEGASUS (35m für Spezialmärkte, ab 2024/25) und
ZEUS (150m für den Massenmarkt, ab 2026/27)
detailliert und gebaut. Beide Schiffe dienen als Blaupause für die Serienfertigung und zur Vertriebsunterstützung. Zukünftige Kunden können so von dieser neuen Technologie überzeugt werden.

Technische Erfolge:

• Der Erstflug war 2020 direkt ein Erfolg.
• Der Prototyp des Kite-Antriebsystems funktioniert wie geplant.
• Rekordflug:  Kite mit vier Seilen in 400m Höhe geflogen.
• Automatisierte Starts und Landungen mit skalierbarer Lösung.
• Betrieb eines Composite-Textil-Kite mit 30 kN Zugkraft bei 15 m² Kite-Fläche
• Betrieb eines Autopiloten für den Kite-Flug mit Vier-Seil-Architektur.
• Erfolgreicher Patentschutz: 25 Patentanmeldungen, davon sind 10 bereits erteilt, die anderen auf einem guten Weg.

 

Wirtschaftliche Erfolge

• Seal of Excellence der Europäischen Kommission 2020
• Bildung eines kompetenten und erfahrenen Teams
• Förderungen des Landes Baden-Württemberg und Einnahmen in Höhe von € 3,8 Mio.
• Forschungs- und Entwicklungsbudget der Universität Stuttgart in Höhe von ca. € 3 Mio.
• Private und öffentliche Investitionen in Höhe von € 3,8 Mio.
• Investment durch Gründer und Manager in Höhe von € 3,6 Mio. seit 2012 (€ 12,5m mit Multiples)
• CEO von Hydrogen Europe möchte das Projekt zum Flaggschiffprojekt machen. LOI vorhanden.
• ACATECH, die Akademie der technischen Wissenschaften, sieht unser Projekt als eines der wichtigsten Zukunftsprojekte, die zur Kommerzialisierung gebracht werden müssen.
• Eine Firmengruppe, welche mehr als 100 Pensionsfonds vertritt, möchten viele hundert KITE HYDROGEN SHIPS finanzieren und bauen. LOI vorhanden.

• Hohes Problemlösungspotenzial: Einer der größten Versorgungsengpässe der Energiewirtschaft kann beseitigt werden.
• Neue Technologie: Zusätzliche Möglichkeiten der Kommerzialisierung durch weitere Anwendungen und Weiterentwicklungen werden folgen.
• Investition mit echtem, nachhaltigem Impact: Alle Teilaspekte des Projekts stellen von Anfang bis Ende keine Probleme für unsere Umwelt dar.
• Team: Ein interdisziplinäres und erfahrenes Team arbeitet an der Umsetzung.
• USPs: Die Vielseitigkeit und der Wert der Alleinstellungsmerkmale sind einzigartig.
• Skalierbarkeit: Keine Begrenzung der Ausbaustufen; je nach Investitionsvolumen kann jede Energiemenge erzeugt werden.

Schwäbische: "Endlose Öko–Energie"

Stuttgarter Zeitung: "Wie aus Wind in den Segeln Wasserstoff werden könnte"

SWR1 Rundfunk: "Baden-Württemberg erfindet Zukunft"

aireg (Industry Association for Sustainable Air Fuels): "OCEANERGY AG wird Mitglied bei aireg"

Builder Nation USA: "Green hydrogen production using kites with Wolfram Reiners" (Podcast)