EN3 | Übersicht

Die Menschheit verbraucht immer schneller ihre begrenzten natürlichen Ressourcen. Täglich wird in allen Medien und von vielen Politikern gefordert, etwas gegen die zunehmende Treibhausgasemission zu unternehmen und einen Beitrag zur Reduzierung der CO2- Emission zu leisten. Gleichzeitig steigt das Konsumniveau in Industrie- und Schwellenländern und die Weltbevölkerung wächst.

Umso wichtiger ist es, neue Technologien zu entwickeln, um die vorhandenen Ressourcen effizienter zu nutzen. Immer noch wird die Hälfte der weltweit erzeugten Energie ungenutzt als Rest- und Abwärme über den Schornstein oder den Auspuff an die Umwelt abgegeben. Nach Angaben der Internationalen Energieagentur könnten 50% des gesamten Energieverbrauchs durch effizientere Technologien eingespart werden (siehe auch World Energy Outlook 2008). Das Einsparpotential liegt bei mehr als 1.200 Gigawatt (GW). Dies entspricht der dreifachen Leistung aller 440 weltweit vorhandenen Kernkraftwerke (Stand 2012). Allein in Deutschland könnte laut dem ORC-Fachverband (www.orc-fachverband.de) die Nutzung industrieller Abwärme die Leistung von 5 der aktiven 9 Kernkraftwerke ersetzen.

EN3 bringt mit seinen Systemen eine neue Technologie auf den Markt.

Mithilfe unserer innovativen EN3-Technologie kann Abwärme in Strom umgewandelt werden. Abgesichert ist diese Technologie durch 12 Patente, von denen 4 weltweit u.a. in den USA, China und Indien angemeldet wurden und dort auch teilweise schon erteilt wurden. EN3 konzentriert sich auf die Nutzung der Abwärme bei Verbrennungsmotoren. Dazu zählen Blockheizkraftwerke, also Anlagen zur Gewinnung von elektrischer Energie, aber auch Motoren in LKW, PKW und Schiffen.

Unser Mitgründer und Erstinvestor Dr. Christian Schultz (Business Angel des Jahres 2013 in Deutschland) hat sehr früh aus seinem großen Netzwerk mehrere Business-Angels und den VC-Technologiefonds des Landes Mecklenburg-Vorpommern (www.technologiefonds-mv.de) für dieses innovative Projekt gewinnen können. Christian Schultz, seine beiden Mitgründer Norbert Günther und Andreas Richter, mehrere bekannte deutsche Business-Angels und der Technologiefonds M/V investierten bisher mehr als 1,5 Millionen Euro Eigenkapital. Zusätzlich unterstützt das Land Mecklenburg-Vorpommern diese Innovation mit ebenfalls siebenstelligen Euro-Beträgen. Mit diesen Mitteln konnten wir unsere technologische Innovation erfolgreich umsetzen und einen Prototypen entwickeln, der bereits in Anwendung ist und vielfältigen Leistungstests unterzogen wurde. Die Technologie wird über mehrere internationale Patente abgesichert.

Die Grundlage unserer Energiewandlungssysteme ist ein Dampfkraftprozess, wie er heute in allen modernen Großkraftwerken eingesetzt wird. Kerntechnologie dieses Energiewandlungssystems ist unser patentierter Dampfexpander (Dampfexpansionsmaschine). Analog zu einem modernen Computer ist das der leistungsentscheidende Chip, um kleine Energiewandlungssysteme einfach und preiswert in den Markt zu bringen. Um die Abwärme eines Motors zu nutzen, benötigt man zusätzlich einen Dampferzeuger, einen Kondensator und eine Speisepumpe. Diese Komponenten müssen aufeinander abgestimmt werden, um den gewünschten zusätzlichen Strom zu gewinnen.

Der thermodynamische Kreisprozess eines Energiewandlungssystems.

In Großkraftwerken werden überwiegend Turbinen eingesetzt. Die Verwendung von Turbinen für kleine Systeme ist aufgrund der sehr hohen Herstellungskosten unattraktiv. Weiterhin erreichen kleine Turbinen nur einen geringen Wirkungsgrad.

Dieses Problem hat EN3 gelöst. Mit unserem bereits in Anwendung befindlichen und patentierten Dampfexpander erreichen wir hohe Wirkungsgrade zu niedrigen Herstellkosten. Die Technologie von EN3 ermöglicht es, CO2-neutral elektrische Energie aus Abwärme zu erzeugen. D.h., wir wandeln die Abwärme von Motoren, die sonst an die Umwelt verloren gehen geht, in Strom um.

Grafik des Expanders und seine Vorteile

Unser System, welches schon jetzt als Prototyp bei einem nordeuropäischen Technologiekonzern erfolgreich getestet wurde, findet weltweit umfangreiche Einsatzmöglichkeiten in der industriellen Abwärmeverstromung, bei der Biomasseverbrennung oder dem Einsatz in solar- und geothermischen Kraftwerken. Derzeit konzentrieren wir uns auf die Verstromung der Abgasenergie von Verbrennungsmotoren im stationären Bereich (z.B. Blockheizkraftwerke - BHKW - in Biogasanlagen) und im mobilen Bereich (LKW und Schifffahrt). Allein 2013 wurden in diesem relevanten Markt fast 18 Millionen Motoren produziert (Quelle: EngineLink 2013), dies entspricht ca. 8% aller weltweit produzierten Verbrennungsmotoren. Würden nur 10% dieses Potentials mit einem Abwärmeverstromungssystem ausgestattet, entspricht dies einem Marktvolumen von über 33,5 Milliarden Euro (interne Berechnung EN3).

Jeder von uns hat in seinem Auto einen Verbrennungsmotor (Otto- oder Dieselmotor) und jedem ist klar, dass dies die zentrale Komponente ist, um das Auto vorwärts zu bewegen. Dass der Motor, wie auch der Auspuff, heiß werden und somit viel Abwärme in die Umwelt ungenutzt abgegeben wird, ist auch allgemein bekannt. Genau an dieser Stelle setzen wir an, denn Motoren sind nicht nur heute, sondern auch in Zukunft eine zentrale Technologie in der Energieerzeugung. Motoren werden auch in Blockheizkraftwerken eingesetzt und dort als stationäre Systeme bezeichnet, weil sie nicht fortbewegt werden. Gerade die dezentrale Versorgung mit Strom und Wärme spielt durch den Einsatz u.a. in Biogas- und Deponiegasanlagen, bei der Versorgung der Menschen in Städten und Gemeinden und in größeren Gebäuden eine immer wichtigere Rolle.

Aus einem Motor bei einer in Deutschland üblichen Biogasanlage mit einer elektrischen Leistung von 400 Kilowatt (kWel) können wir mit unserer Technologie zusätzlich weitere 40 Kilowatt erzeugen. Das entspricht 320.000 Kilowattstunden (kWh) an CO2-neutraler Stromerzeugung, die jedes Jahr durch den Einsatz des EN3-Energiewandlungssystems an einem einzigen Motor gewonnen werden können. Die erzeugte Menge reicht aus, um über 80 Haushalte ein Jahr lang mit Strom zu versorgen. Dieser zusätzliche Strom kann selbst genutzt oder in das Stromnetz eingespeist werden. Mobile und damit zusätzliche Einsatzmöglichkeiten der EN3-Technologie bestehen im Automobilbereich, der Nutzfahrzeugindustrie (Busse, LKW) oder auch in der Schifffahrtsindustrie.

Ein LKW- Motor hat beispielsweise eine Leistung von 200- 300 Kilowatt (kW). Obwohl der Verbrennungsmotor stetig weiter optimiert wird, gehen noch immer ca. 60 % der im Kraftstoff gebundenen Energie ungenutzt über das Kühlwasser und die Abwärme an die Umwelt verloren. Bei Nutzfahrzeugen kann die zusätzlich von dem EN3-System erzeugte Energie auch für den Antrieb des Fahrzeugs eingesetzt werden. Dadurch werden – je nach Fahrzeugtyp und Laufleistung – bis zu 10 % Kraftstoff pro Jahr und Fahrzeug eingespart. Das senkt die Betriebskosten und den CO2-Ausstoß.

Allein wenn man nur die jährliche produzierte Anzahl an Motoren für LKWs und Blockheizkraftwerken hochrechnet, kommt man aktuell auf 16,7 Millionen Stück (Quelle: EngineLink 2013). EN3 hat hier mit seinem patentierten Expander den Schlüssel zum Markteintritt.

Anwendungsbereiche der EN3-Energiewandlungsssysteme und aktueller Status

Für den Markteinstieg haben wir eine Expansionsmaschine entwickelt, mit der wir die Leistung im gesamten Energiewandlungssystem um 10% steigern können. Dies ist ein Quantensprung „Made in Germany“ in der Leistungsentwicklung, wenn man bedenkt, dass Ingenieure in der Automobilindustrie mit sehr hohem finanziellen Aufwand versuchen, die Effizienz von Motoren durch sogenannte innermotorische Maßnahmen um einige wenige Prozentpunkte zu steigern.

Unser Ziel ist es, Erlöse über die Vermarktung unserer Energiewandlungssysteme und durch den Verkauf von Lizenzen und Patentrechten für unsere Expander-Technologie zu erzielen. Diese Erlöse werden durch ein zweistufiges Modell erreicht:

a) Verkauf unserer Systeme im stationären Markt (Blockheizkraftwerke, Biogasanlagen)

b) Verkauf von Lizenzen und Patentrechten für den mobilen Markt (LKW, PKW, Schifffahrt, Eisenbahn)

Unsere Zielgruppe sind Unternehmen, die Blockheizkraftwerke im Leistungsbereich von 250 kW bis 600 kW zur Energieerzeugung im gewerblichen oder industriellen Bereich sowie in Biogas- und Deponieanlagen betreiben. Diese werden direkt oder indirekt über sogenannte Absatzmittler angesprochen. Bei letzterer Gruppe handelt es sich um Unternehmen wie Motoren- und Blockheizkraftwerk-Hersteller, Biogasanlagenhersteller oder Serviceunternehmen, die unser Produkt in ihr Sortiment aufnehmen und vermarkten.

Ein weiteres Geschäftsfeld für EN3 ist die Nachrüstung bestehender Blockheizkraftwerke. Ganz erheblich dabei ist, dass nunmehr Biogasanlagenbetreiber durch das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) gesetzlich verpflichtet sind, Lösungen zu finden, um die Wirtschaftlichkeit ihrer Anlagen deutlich zu optimieren. EN3 bietet genau eine solche Lösung an. Die Anlagen der Biogasanlagenbetreiber werden ca. 8000 Stunden im Jahr im kontinuierlichen Betrieb gefahren und profitieren bei der zusätzlichen Stromeinspeisung mit unserem System von einer hohen Förderung (Erneuerbare-Energien- (EEG) und KWK-Gesetz). Von den insgesamt bis Mitte 2014 in Deutschland gebauten ca. 8.000 Biogasanlagen lassen sich nach unserer Einschätzung ca. 1.200 Anlagen nachrüsten und ermöglichen damit ein Umsatzpotential von annähernd 80 Millionen Euro allein in Deutschland (interne Berechnung EN3). Die sehr wirtschaftliche Bauweise und unkomplizierte Integration unseres Systems wird dem Unternehmen EN3 neben der einmaligen Integration des Systems auch zusätzlich den Abschluss langfristiger Serviceverträge und damit einen konstant planbaren cash flow ermöglichen.

Durch geplante Kooperationen, wie mit unserem nordeuropäischen Technologiepartner kann man auf große Technologie-und Serviceunternehmen im Bereich der stationären Verbrennungsmotoren zurückgreifen und deren Vertriebssysteme für einen schnellen Marktaufbau nutzen. Die Umsetzung erfolgt im Rahmen des Markteintritts 2015 in Deutschland und soll ab 2017 international ausgeweitet werden. Entsprechend den Potentialen der jeweiligen Länder, werden wir Kooperationspartner, Absatzmittler oder eigene Tochtergesellschaften einsetzen, um ausländische Märkte erfolgreich zu erschließen.

Erhebliche Erlöspotentiale ergeben sich weiterhin aus der Vermarktung von Lizenzen und Patenten unserer Expanderentwicklung. Auf Basis unserer Forschungs- und Entwicklungstätigkeiten haben wir 12 Patente angemeldet, davon 4 internationale Patente (PCT- Anmeldung) für die EU, USA, Kanada, Russland, China, Korea, Indien, Japan, Australien und Brasilien.

Bei mobilen Anwendungen entwickeln Fahrzeughersteller und Zulieferfirmen weltweit neue Technologien zur Effizienzsteigerung von Verbrennungsmotoren. Das bisher nicht gelöste Problem ist aber das Fehlen einer kleinen Expansionsmaschine (Expander). Unsere Expansionsmaschine hat aufgrund der Skalierbarkeit, Robustheit, dem einfachen Betrieb und den  günstigen Produktionskosten ein sehr hohes Potential diese Lücke zu schließen. Dadurch kann ein maßgeblicher Beitrag zur Effizienzsteigerung von Verbrennungsmotoren im mobilen Bereich geleistet werden..

EN3 will über eine Entwicklungskooperation mit einem Automotivunternehmen hier zusätzlich einen hochattraktiven Massenmarkt erschließen. Anschließend ist eine Auslizensierung der Technologie vorgesehen. Diese Kooperation ermöglicht es EN3 sehr werthaltige Lizenzeinnahmen zu generieren und gleichzeitig einen Zugriff auf kostengünstige, kompakte und leichte Komponenten aus der Zulieferindustrie zu erlangen. Die dadurch reduzierten Kosten für Gesamtsysteme verbessern unsere globale Wettbewerbsposition und ermöglichen in Zukunft neue Anwendungen mit zusätzlichen Umsatzpotentialen. 

Derzeit gibt es keinen Wettbewerber, der ein technisch ausgereifteres Energiewandlungssystem mit einem eigenen Expander hat, das eine wirtschaftliche Verstromung von Abwärme im stationären und mobilen  Massenmarkt ermöglicht. Entsprechende Technologien werden erst entwickelt oder befinden sich in der Erprobung.

Die im Markt befindlichen Konzepte unterscheiden sich im Wesentlichen durch die eingesetzte zugekaufte Expander-Technologie und die eingesetzten Arbeitsmittel. Alle derzeit bekannten Expansionsmaschinen haben gegenüber unserer Technologie wesentliche Nachteile. Sie sind in ihrer Herstellung teurer und verfügen in dem von EN3 angestrebten Leistungsbereich über schlechtere Wirkungsgrade. Daraus resultieren eine niedrigere Systemeffizienz und ein geringerer Kundennutzen. Der EN3-Expander arbeitet ohne äußere Schmierung und ist somit extrem wartungsarm. Weitere Ausführungen zur Technologie von EN3 entnehmen Sie bitte der vertiefenden Darstellung im gesonderten Abschnitt „Technische Details“. 

Eine aktuelle Marktprognose von MarketsandMarkets (www.marketsandmarkets.com) bewertet den globalen Markt für Abwärmenutzsysteme auf über 53 Milliarden USD in 2018. Wir konzentrieren uns zunächst auf die Abwärmeverstromung von Verbrennungsmotoren. In 2013 wurden weltweit ca. 237 Mio. Verbrennungsmotoren produziert (Quelle: EngineLink 2013). Vielversprechende Segmente sind der Bereich Energieerzeugungsanlagen (11,5 Mio. Einheiten), Nutzfahrzeuge (5,2 Mio. Einheiten) und Marine (1,2 Mio. Einheiten).

Konzerne wie Siemens oder General Electric richten einen großen Teil ihrer Investitionstätigkeit auf diesen Bereich aus, weshalb ein Zukauf der EN3-Technologie und damit ein Exit eine Option ist. Große Unternehmen wie Bosch arbeiten an technischen Lösungen, die global eingesetzt werden sollen. Automobilzulieferer und Unternehmen aus der Energietechnik werden nach einem erfolgreichen Markteintritt, die bisher angesprochene Kooperationsbereitschaft vertiefen und sind somit sicherlich auch eine interessante Exitoption für EN3. Mit unserer patentierten Technologie haben wir herausragende Alleinstellungsmerkmale, die EN3 sehr attraktiv für diese Unternehmen machen.

 Weltweite Motorenproduktion 2013 nach Segmenten (Quelle: EnginLink) 

EN3 wird durch ein erfahrenes Managementteam geführt. Ihm gehören an:

Otto Reinke (Geschäftsführung / Geschäftsentwicklung)

Otto Reinke verantwortet den Bereich Business Development und Vertrieb & Marketing. Er studierte Wirtschaftswissenschaften in Hannover und Cardiff (GB) und verfügt über langjährige Erfahrungen in leitenden Positionen international tätiger Markenartikelhersteller sowie Unternehmen aus dem Bereich der erneuerbaren Energien.

Dr. Christian Schultz (Gründer / Geschäftsführung)

Dr. Christian Schultz verantwortet den Bereich Investor Relation. Er ist neben der EN3 GmbH derzeit als Investor an mehreren Firmen im Bereich Clean Technology, Medtech und Internet beteiligt. Aufgrund seiner sehr erfolgreichen Aktivitäten in der Start- up- Szene wurde er vom Business Angels Netzwerk Deutschland e.V. (BAND www.business-angels.de ) als Business Angel des Jahres 2013 ausgezeichnet.

Norbert Günther (Gründer und Leiter F&E)

Norbert Günther verantwortet den Bereich Technologie und Produktion. Er war nach seinem Maschinenbaustudium an der Universität Rostock in der Automobilindustrie in leitenden Positionen im Bereich Produktentwicklung tätig. Sein Spezialgebiet ist die Technologieentwicklung thermischer Energiesysteme.

Darüber hinaus verfügen wir über einen mit ausgewiesenen Spezialisten besetzten Beirat, der uns tatkräftig unterstützt sowie ein Team von 14 hochmotivierten Mitarbeitern, die in den Bereichen Entwicklung und Produktionsaufbau tätig sind. Die beiden leitenden Ingenieure Thoralf Genz (Systementwicklung und Produktionsaufbau) und Robert Engel (Expanderentwicklung) treiben gemeinsam mit dem Management unser Projekt voran und partizipieren über ein Mitarbeiterbeteiligungsprogramm am Erfolg der Firma.

Schon in der jetzigen Phase ist die Einbeziehung der Mitarbeiter in die jeweiligen Einkaufs-, Lager-, Produktion- und Qualitätsmanagementprozesse für die erfolgreiche Unternehmensentwicklung wichtig.

Das leitende Team hinter EN3

EN3 wurde im Jahre 2009 gegründet. 2011 wurde der wichtigste technologische Meilenstein erfüllt. Der EN3 Expander bestand seinen ersten Funktionstest.

Die nachfolgende Maschinengenration wurde zwischen 2012-2013 bereits mit mehr als 100 Stunden betrieben. Dabei konnten Leistungen von ca. 4,4 kW erreicht werden. Im Februar 2014 erfolgte die Inbetriebnahme einer weiteren Expandergeneration in Form einer Zweischeibenausführung.

Diese Maschine erreicht eine Leistung oberhalb von 11 kW und ist somit der entscheidende Meilenstein für einen erfolgreichen Markteintritt.

Expanderentwicklung über die Jahre

Als EN3 wollen wir Systemlösungen produzieren, die helfen, die Energieeffizienz von Motoren zu verbessern. Deshalb wurde parallel zur kontinuierlichen Leistungsverbesserung des Expanders 2013 mit der Entwicklung eines kompletten Abwärmeverstromungssystems begonnen. Innerhalb eines Zeitraumes von einem Jahr wurde das erste komplette Abwärmenutzsystem mit einer Zweischeibenmaschine entwickelt und gebaut. Die erste Anlage wurde nach TÜV-Abnahme bei einem skandinavischen Partner (schwedischer Konzern) aufgebaut und entsprechenden Leistungstests unterzogen. Die sehr guten Ergebnisse werden in die nächste Systemgeneration einfließen. Hierzu wird Ende 2014/ Anfang 2015 eine Biogasanlage in der Nähe von Rostock mit unserem Abwärmenutzsystem ausgerüstet. Im Anschluss ist der Markteintritt in Deutschland im stationären Bereich mit einer ersten Kleinserie vorgesehen.

EN3 wurde von echten Entrepreneuren gegründet, und aus einem bestehenden Business-Angel-Netzwerk und dem Technologiefonds MV bis zur technologischen Marktreife finanziert. Mit Hilfe der Crowdinvestoren und einer dann folgenden Finanzierungsrunde durch große institutionelle Investoren soll ein hochattraktives Technologieunternehmen mit einem ausgeprägten und weltweit geschützten Alleinstellungsmerkmal aufgebaut werden. Der Markt für Energieeffizienztechnologien ist ein weltweit  stark wachsender Markt, in dem sich mit der EN3-Technologie hohe Umsatz- und Gewinnpotentiale realisieren lassen. Die sich daraus ergebenen Exit-Szenarien sind vielfältig:

a) Trade Sale: Das Unternehmen wird von einem anderen Unternehmen aus dem Bereich Energietechnologie oder Energieversorgung übernommen.

b) Lizenzvereinbarungen: Es erfolgt ein großer Lizenzdeal in ausgewählten Geschäftsfeldern z.B. im mobilen Bereich. Den Investoren kann eine Dividende ausgeschüttet werden. Die verbleibenden Geschäftsfelder wie der stationäre Bereich können weitergeführt und zu einem späteren Zeitpunkt einem Exit zugeführt werden.

c) Merger mit einem komplementären Industriepartner (z.B. Systemanbieter) und späterer Gesamtexit.

Ziel ist, bei einem Verkauf einen deutlichen Return on Invest für die alle Investoren zu erzielen.

Gesellschafter der EN3 GmbH sind der Technologiefonds MV GmbH (VC-Fonds des Landes Mecklenburg Vorpommern), Dr. Christian Schultz (Business Angel of the Year 2013 und Gründer), Dipl. Ing. Norbert Günther (Gründer), Dipl. Kaufmann Andreas Richter (Gründer), Prof. Dr. Gubner (Hochschule für angewandte Wissenschaften München), the small group GmbH, eastwest Venture Capital GmbH sowie eine Gruppe privater Investoren.

Bei EN3 handelt es sich um einen attraktiven Investment Case, für den in erster Linie die folgenden Argumente sprechen:

• die weltweit einzigartige Technologie;
• die umfangreichen Schutzrechte des Unternehmens (internationale Patente);
• das erfahrene und bestens vernetzte Management.

Für einen Investor, der bereit ist, sich für eine innovative Technologie mit vielfältigen Einsatzpotentialen auf unterschiedlichen Märkten zu engagieren, stellt dieses Projekt eine einmalige Chance dar. 

SWOT-Analyse der EN3

EN3 GmbH
Hansestrasse 21
D-18182 Bentwisch / Rostock

Tel.: 0381 36 76 82 98
info@en3-powersystems.de
www.en3-gmbh.de