Publiziert am: 25.01.2019

Neue Massstäbe im Heizungsmarkt

RUDOLF SCHMID AG – Das Unternehmen in Thörishaus behauptet sich in Nischenmärkten in der Präzisionsmechanik. Neue Innovationen wie das Freikolben-Resonanz-Stirling-Gerät gehören zum Erfolgsrezept. Das neu entwickelte System erzeugt mit Gas und erneuerbaren Energieträgern Strom und Wärme, die auch für den Eigenverbrauch genutzt werden können.

Die Firmenphilosophie der Rudolf Schmid AG lautet «Alles aus einer Hand». Wie ein roter Faden zieht sich dieses Credo durch Entwicklung, Engineering, Prototypenbau und Fertigung. «Innovation ist eine Grundbedingung für unsere Arbeit. Wir hinterfragen sämtliche Lösungen, denken mit und pflegen so mit unseren Kunden eine enge und effiziente Zusammenarbeit», erklärt Geschäftsleiter Rolf Schmid und ergänzt: «Unsere Bereiche Produktion und Engineering funktionieren Hand in Hand ohne grosse Schnittstellen. Nur mit kleinen Entscheidungs­wegen können wir Lösungen schnell umsetzen und wettbewerbsfähig bleiben.»

Die Rudolf Schmid AG wurde 1932 gegründet und hat ihren Sitz seit 2006 am heutigen Standort im bernischen Thörishaus. Mit der inte­grierten Firma Mabatec AG beschäftigt das KMU 25 Mitarbeitende. Das Unternehmen produziert Metallteile, konstruiert auf Auftrag Maschinen für unterschiedliche Produktionsverfahren und ist mit seinen Eigenprodukten – Bügelschrauben für den Fahrleitungsbau und Handlauf- und Geländesystem IGNIS – in Nischenmärkten tätig. Eine grosse Stärke des Unternehmens sind Innovationen. Dazu gehört auch die Konstruktion des Freikolben-Resonanz-Stirling-Gerätes», auch Mikro-WWK-Anlage genannt, wofür das KMU im letzten Sommer ausgezeichnet wurde (siehe Kasten).

Stromlücke im Winter eliminieren

Das Thema Energieeffizienz interessiert Rolf Schmid schon lange. «Bereits vor 20 Jahren habe ich fest­gestellt, dass in Zukunft Strom die Hauptenergie sein wird.» Daraus kristallisierte sich dann die Idee, eine stromproduzierende Heizung zu entwerfen. «Die meisten Gebäude in der Schweiz werden immer noch mit Öl oder Erdgas beheizt. Inzwischen sind aber Wärmepumpen, vor allem in Neubauten, im Vormarsch. Ihr Nachteil ist, sie verbrauchen viel Strom in der kalten Jahreszeit, wenn die Schweiz ohnehin wenig Strom erzeugt und viel importieren muss. Zudem trägt bis jetzt keines der Systeme mit erneuerbaren Energien etwas zur Verringerung der Stromlücke bei», erklärt Schmid. Die inländische Versorgungslücke kann jedoch mittels Wärmekraft-Kopplungsanlagen WKK gestopft werden. Sie erzeugen mit einem Stirling-Gerät Strom, wärmen mit der Abwärme Boilerwasser und heizen Gebäude. Dazu Schmid: «Kleinst-WKK-Anlagen mit einer elektrischen Leistung von weniger als fünf Kilowatt gab es bis jetzt nur mit tiefem Wirkungsgrad und in unbefriedigender Qualität. Deshalb haben wir zusammen mit dem Genfer Ingenieur Jean-Pierre Budliger eine Mikro-WKK-Anlage, basierend auf einem Freikolben-Resonanz-Stirling-Gerät, entwickelt und international patentieren lassen.»

Ein Prototyp dieser neuartigen Anlage läuft zurzeit im Keller der Maschinenbaufirma Rudolf Schmid AG. Sie basiert auf dem Energieträger Erdgas, verfügt über eine elektrische Leistung von 2 Kilowatt, eine thermische Leistung von 6 Kilowatt und erreicht einen Gesamtwirkungsgrad von über 90 Prozent. «Das heisst: Mit dem Einsatz von 100 Prozent Gas lassen sich im Heizungskeller rund 25 Prozent Strom und 70 Prozent Heizwärme erzeugen. Der generierte Strom lässt sich direkt im Haus verbrauchen, der Überschuss ohne Transformator ins lokale Stromnetz einspeisen», konkretisiert Schmid.

Industrielle Partner für Massenproduktion gesucht

Gemäss Schmid eignet sich diese Mikro-WKK-Anlage mit Resonanz-Stirling-Motor für Stromproduktion und Wärmeversorgung in Ein- bis Sechsfamilienhäusern. «Unser System hat Potenzial, so könnten bis zu 50 Prozent der Primärenergie gegenüber getrennter Herstellung von Strom und Wärme eingespart werden. Zudem könnten wir damit auf die 38 Prozent des importierten schmutzigen Stroms aus Kohlekraftwerken verzichten», sagt Schmid. Momentan ist der Prototyp im Dauertest und schon über 6000 Stunden in Betrieb. «Bis wir aussagekräftige Resultate haben, muss er 40 000 bis 50 000 Stunden lang funktionieren», so Schmid. Parallel dazu konstruieren Schmid und sein Team nun eine Serienmaschine. Denn geplant ist, dass fünf Prototypen bis im August 2019 bei ausgewählten Kunden im Dauertest sind. Schmid hat sich das ehrgeizige Ziel gesetzt, innert nützlicher Frist Serien von 100 Stück zu produzieren und mit den Mikro-WKK-Anlagen auf den Markt zu gehen. «Langfristig wären es dann 100 Geräte pro Jahr», so Schmid, der hofft, dass im Herbst 2020 die ersten Anlagen im Verkauf sind. Das KMU will allerdings nicht selbst in die Massenproduktion einsteigen, sondern sucht dafür industrielle Partner.

Digitalisierung fördert Fachkräftemangel

Zentral für das Unternehmen in der Produktionsmechanik ist, dass es immer up to date ist. «Wir dürfen nicht stehen bleiben und müssen uns ständig verbessern», sagt Schmid. Ein aktuelles Thema ist für das Unternehmen auch die Digitalisierung. «Heute werden beispielsweise die Daten digital aufbereitet und direkt auf die CNC-Maschinen transferiert. Ohne Digitalisierung geht es nicht mehr», so Schmid. Es sei allerdings eine grosse Herausforderung, gut ausgebildete Leute zu finden, die mit diesen Hightech-Programmen arbeiten können. «Hier zeigt sich der Fachkräftemangel.»

Der engagierte Unternehmer hat immer wieder neue Ideen, und das Potenzial seiner Firma ist noch lange nicht ausgeschöpft. Dies bedinge allerdings, dass man Veränderungen positiv angehe, darin Chancen erkenne und auch Risikobereitschaft und Visionen habe.

Corinne Remund

www.r-s-ag.ch

Auszeichnung – Berner Unternehmerpreis 2018

Hartnäckige Forschung trägt Früchte

Die Rudolf Schmid AG wurde im Sommer 2018 für ihr vorbildliches Engagement in den Bereichen erneuerbare Energien und Energieeffizienz mit dem Berner Unternehmerpreis Neue Energie ausgezeichnet. Dabei durfte das KMU aus Thörishaus zusammen mit zwei weiteren Berner Firmen den mit 5000 Franken dotierten Preis entgegennehmen. Das innovative Familienunternehmen hat die Jury durch sein Freikolben-Resonanz-Stirling-Gerät überzeugt. Das neu entwickelte System produziert hohe Heiztemperaturen kombiniert mit einem elektrischen Wirkungsgrad von mehr als 25 Prozent.

Dieses neu entwickelte Gerät erfüllt die Anforderungen der Mustervorschriften der Kantone (MuKEn 2014, Standardlösung 6) im Energiebereich wie auch die hohen Luftreinhaltevorschriften und stellt einen markanten Fortschritt gegenüber den bisher gebauten Freikolben-Stirling-Geräten dar. Für Geschäftsleiter Rolf Schmid ist dies die erste Anerkennung für eine jahrzehntelange Arbeit. «Dieser Preis gibt uns die Möglichkeit, Kontakte zu knüpfen, mit unserem Projekt bei Energieunternehmen anzuklopfen. Dabei sind wir auf offene Türen gestossen», sagt Schmid. Der dipl. Maschineningenieur FH ist während seines Studiums zufällig auf den Stirling-Motor gestossen und tüftelt schon 15 Jahre damit herum. «Das Projekt wurde immer umfangreicher, so dass mittlerweile ein Team von vier Leuten voll daran arbeitet. Ich habe dafür sogar einen Mikrotechnikingenieur zu 100 Prozent angestellt», erklärt Schmid. CR