Das Geschäft von Backer ELC ist die Bereitstellung von Prozesswärme. Die Kunden kommen aus der Nahrungsmittel-, Kunststoff- und Maschinenindustrie. Dazu gesellen sich Bahnunternehmen aus der Schweiz und dem überwiegend europäischen Ausland, die ihre Weichenheizungen aus Teufenthal beziehen. Im Inland liegt der Marktanteil bei rund 95 Prozent.
Der Umsatzanteil der Weichenheizungen am Gesamtgeschäft von Backer ELC pendelte lange um die 20 Prozent. «Doch wir merkten, dass es zäher wurde. Unsere Preise waren zu hoch», sagt Christoph Frey. Er entwickelte eine auf Innovationen beruhende Vorwärtsstrategie, die es erlauben sollte, das Preisniveau mindestens zu halten. Das grösste Optimierungspotential identifizierten die von Backer ELC beauftragten Ingenieure beim Stromverbrauch der Weichenheizungen. Allein auf dem Netz der SBB werden über 7000 Weichen beheizt; pro Weiche sind bis zu 16 Heizstäbe montiert; die installierte Gesamtleistung beträgt 130 Megawatt, etwas weniger als die Stromproduktion des Kraftwerks Sihlsee im Vollbetrieb.
Für die vom HTZ finanzierte Machbarkeitsstudie wurde das CC FNUM der Hochschule Luzern ins Boot geholt. Ein Team von Professor Ulf Christian Müller erhielt den Auftrag, mithilfe eines digitalen Weichenmodells zu untersuchen, wie sich die Wärmeübertragung von den bis zu acht Meter langen Heizstäben auf die Weiche optimieren liesse. Im Herbst 2023 gleiste das HTZ ein Folgeprojekt auf; diesmal mitfinanziert vom Forschungsfonds Aargau. Das Team der Hochschule Luzern erhielt die Mittel, das digitale Modell eines ganzen Bahnhofs zu erstellen.
Dann folgte der Rückschlag: Das angestrebte Alleinstellungsmerkmal – tiefere Betriebskosten dank Energieeffizienz – war zwar vorhanden, aber bei weitem nicht so ausgeprägt wie erhofft. Aufgeben war für Christoph Frey indes keine Option. Der Weg von der Idee zum fertigen Produkt sei immer eine Bergund-Talfahrt, erklärt der 54-jährige Manager: «Jetzt ging es darum, die geringeren Einsparungen mit anderen Produkteigenschaften und tieferen Kosten zu kompensieren.» Die Stellschrauben sind definiert. Erstens soll die angepeilte Einsparleistung mit weniger Anschlussköpfen erreicht werden. Zweitens soll die Einbaulogistik weiter vereinfacht werden. Und drittens soll eine erweiterte Sensorik einen zusätzlichen Kundennutzen im Bereich der vorausschauenden Wartung kreieren.
«Bei alledem», so Christoph Frey, «profitieren wir enorm von unserem digitalen Zwilling.» Der Grund: Die Ideen der Ingenieurinnen und Softwareentwickler lassen sich am Bildschirm implementieren und auf ihre Wirksamkeit testen. Langwierige Feldversuche erübrigen sich.
