image

Willem Middelkoop und Rembrandt Koppelaar

Die Tesla-Revolution

Wie Musk & Co. unsere Zukunft gestalten

 

Aus dem Englischen von Wolfgang Wurbs

Wiley Logo

WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA

Vorwort

Vor ungefähr zehn Jahren begann ich, mich mit der Geschichte des Öls zu beschäftigen, und stellte mir die Frage, welche Auswirkungen es auf unsere Industriegesellschaft haben wird, wenn die Erdölvorkommen erschöpft sind. Die Situation bereitete mir große Sorgen, nachdem ich von dem Geologen Colin Campbell (PhD, ehemaliger Mitarbeiter von BP) aus erster Hand mehr darüber erfahren hatte. Herr Campbell ist ein herausragender Experte auf diesem Gebiet, hat viele Ölfelder entdeckt und sich schon seit einigen Jahrzehnten mit dem Thema Erschöpfung der Ölquellen beschäftigt. Gibt es in den nächsten Jahrzehnten noch genug Öl, um die Gesellschaft anzutreiben?

The Permanent Oil Crisis, das erste Buch, das ich zusammen mit Willem im Jahr 2008 schrieb, entstand aus dieser Sorge. Unser Ziel war, auf das Problem des Ölfördermaximums (»Peak Oil«) und die Notwendigkeit des Übergangs zu alternativen Energiequellen aufmerksam zu machen. Die Grundannahme dieses Buches war, dass eine strukturelle Unterversorgung mit billigem Öl die Weltwirtschaft zum Erliegen bringen würde, weil das Maximum für die konventionelle Ölförderung bevorstand. Die Ölvorräte stagnierten schon einige Jahre und die Ölpreise stiegen, wobei nur begrenzt neue Quellen in Aussicht standen. Die Situation war ernst, da zu der Zeit Alternativen fehlten und der Übergang zu sauberen Energiequellen in weiter Ferne zu sein schien.

Dank großer Verbesserungen der Technologien für erneuerbare Energieträger, die in den letzten Jahren erzielt wurden, haben wir jetzt eine viel positivere Meinung. Die Kosten der Wind- und Sonnenenergie sind auf eine ökonomisch konkurrenzfähige Größenordnung gefallen. Die Autohersteller haben sich generell die Idee der Elektroautos als die Zukunft des Autofahrens zu eigen gemacht. Speicherlösungen wie die Lithium-Ionen-Batterien werden schnell besser und neue radikal andere Technologien wie zum Beispiel mit Nano-Partikeln beschichtete Salze für die Wärmespeicherung und aus Kohlen(stoff)dioxid gefertigtes Plastik erscheinen am Horizont. Doch noch immer stehen wir erst am Anfang der Entwicklung einer schnellen Verbesserung der erneuerbaren Energietechnologien.

Wir waren der Auffassung, dass inmitten all der Änderungen in der Energiewirtschaft ein umfassender und zugänglicher Überblick über die sich entwickelnde Energielandschaft in Deutschland und der Welt fehlt. Wussten Sie, dass mehr als 70 000 deutsche Haushalte Batteriesysteme haben, die an ihre Solarmodule angeschlossen sind? Oder dass heute mehr als 200 Millionen Elektrofahrräder, -roller und -motorräder auf Chinas Straßen fahren? Oder dass Solarmodule mindestens 60 Millionen Haushalte in Regionen ohne Stromnetze mit Energie versorgen?

Deshalb machten wir uns daran, Die Tesla-Revolution zu schreiben. In diesem Buch, das Sie jetzt in Händen halten, untersuchen wir die Herausforderungen, Technologien und Maßnahmen, die die Energiewende bestimmen. Wir führen Sie schnell durch die vielversprechenden Möglichkeiten, eine Gesellschaft, die mit Elektrizität, Wärme und Transport umgeht, in eine Gesellschaft der erneuerbaren Energie umzuwandeln und zwar im Ausland wie auch in Deutschland, dem Geburtsland der Energiewende. Gestützt wird dies durch relevante Beispiele und verstehbare Statistiken und Berechnungen. Das Buch ist gedacht als Orientierungshilfe für aktuelle Entwicklungen der Energielandschaft. Es ist in fünf Kapitel mit 66 wichtigen Fragen zur Energiewende eingeteilt.

Im ersten Kapitel wird die globale Energielandschaft in Szene gesetzt. Wir beginnen mit einer Betrachtung des schnellen Aufstiegs der Elektroautos und der radikalen Verbesserungen der Solarenergie-Technik, die viel weitergingen, als vor zehn Jahren vorhergesagt wurde. Wir geben auch wichtige Einblicke in die sich entwickelnde globale Energielandschaft bezüglich der Energie, die wir nutzen und brauchen, in die weltweiten Investitionen in neue Lösungen und die Skalierung, die wir benötigen, um die Energierevolution beschleunigen zu können.

In Kapitel 2 geben wir wichtige Einblicke in den Stand der Wissenschaft und die Auswirkungen des Klimawandels, der die Energierevolution antreibt. Die Verringerung des Kohlenstoffausstoßes ist mittlerweile der Haupttreiber für viele energiepolitische Regierungsmaßnahmen und ein kritischer Faktor in den Investitionsstrategien von Unternehmen und Finanzinstitutionen. In diesem Kapitel fassen wir zusammen, warum und wie schnell die Kohlenstoffemissionen verringert werden müssen, um die Veränderung der Chemie der Erdatmosphäre aufzuhalten. Wir betrachten die schädlichen Risiken des Klimawandels und untersuchen, ob die Kohle ihren langfristigen Niedergang begonnen hat. Besondere Beachtung schenken wir den Auswirkungen des Klimawandels auf Deutschland und Nordeuropa.

In den folgenden Kapiteln kommen wir zum Kern des Themas: der Transportwende, der Wärmewende und der Elektrowende. In Kapitel 3 untersuchen wir die vielen Alternativen der erneuerbaren Energie, die sich für die vielfältigen Verwendungen des Rohöls für das Autofahren, die Speditionen, den Lkw-Transport, Flugzeuge und die Herstellung von Plastik und Chemikalien ergeben. Als wir im Jahr 2008 unser erstes Buch schrieben, war Tesla mit seinem Roadster Elektrosportwagen noch ein kleiner Marktteilnehmer. Build Your Dreams (BYD), sein chinesisches Gegenstück, verkaufte nur Minielektroautos für den Stadtverkehr. Jetzt, nach vielen Innovationen, ist die gesamte Autowelt in einem schnellen Wandel begriffen. In der Folge des Aufstiegs von Tesla entwickeln große Automobilhersteller von den Vereinigten Staaten über Deutschland bis Japan aggressiv batteriegetriebene Elektro- und Plug-in-Hybridautos. Abgesehen von den Elektroautos kommt es auch für Lkws, Flugzeuge, Plastik- und Chemikalienherstellung zu vielen Änderungen, die zwar noch nicht allgemein bekannt sind, aber auch das Ende des Erdöl-Zeitalters ankündigen. Allein der Aufstieg des Elektroautos führt bereits zu einer beträchtlichen Verlangsamung bei der Zunahme des Ölverbrauchs. Einige große Erdölgesellschaften erkennen, dass eine Zukunft mit einem geringeren Ölverbrauch zu erwarten ist. Wir werden zeigen, dass dies bald nicht mehr eine Frage des Ob-es-geschieht sein wird, sondern wann es geschehen wird.

Die Geschwindigkeit, mit der Strom und Wärme in Deutschland zunehmend aus erneuerbaren Energien gewonnen wird, steht im Mittelpunkt von Kapitel 4. Energiegewinnung aus Wind, Solar-/Photovoltaik und Biomasse hat so schnell zugenommen, dass sie nicht nur den Rückgang des Atomstroms kompensiert, sondern auch den Steinkohlestrom vom Markt verdrängt. Vielversprechende Solar-, Wind- und Speichertechnologien werden das Wachstum des Stroms aus erneuerbaren Energiequellen weiter beschleunigen. Und die Netzmanager und -ingenieure in Deutschland haben es gut im Griff, dass Netze mit 100 Prozent erneuerbarer Energie funktionieren. Offene Fragen existieren noch im Hinblick auf die Geschwindigkeit, mit der die Umstellung geschehen kann, auf die Gesamtkosten, und welche Rolle Erdgas als Überbrückung in einer Welt der sauberen Energie spielen sollte.

Trotz des neuen Klimaschutzplans 2050 der deutschen Regierung macht Heizen mit erneuerbaren Energien leider keine genauso schnellen Fortschritte. Wir werden aber darstellen, wie die Wärmewende mit technologischen Durchbrüchen wie Wärmespeicherung, Geowärme, Fernwärme und elektrischen Wärmepumpen, zusammen mit einer besseren Marktregulierung, gelingen kann.

Das Buch schließt mit den sozio-ökonomischen Auswirkungen der Energiewende in Kapitel 5. Häufig wird über den Wegfall von Arbeitsplätzen in der Kohlewirtschaft gesprochen, aber auch Arbeitsplätze in Ölraffinerien, Chemiefabriken, Tankstellen und den vier großen Versorgungsunternehmen stehen auf dem Spiel. Können sich die auf den vorhandenen fossilen Brennstoffen basierenden Branchen und Infrastrukturen anpassen oder werden sie dem Vergessen anheimfallen? Und wie werden die wirtschaftlichen Folgen der Energiewende für Strompreise, Ausgaben und Steuern der Regierung, den Kohlebergbau, die Erdölraffination und den Stromsektor sein?

Wenn Sie nicht bereits von sauberer Energie begeistert sind, wird unser Buch Sie hoffentlich inspirieren, sich der Energierevolution anzuschließen und diese schneller voranzubringen. Wir müssen alle dabei helfen, die Erde einer sauberen Energiewelt näherzubringen. Wenn Elektroautos oder Solarmodule nicht gekauft, wichtige technische Innovationen nicht eingeführt, Energiepolitik nicht umgesetzt oder eine saubere Energieinfrastruktur nicht in großem Maßstab finanziert wird, wird sich nicht viel ändern.

Wir hoffen auch, dass Sie den Inhalt dieses Buches nützlich finden und dass seine Klarheit Ihr Denken über Energie unterstützt, Ihnen dabei hilft, bezüglich Energie in Ihrem Alltag bessere Entscheidungen zu treffen. Wir haben eine größere Entscheidungsmacht als wir glauben und wir verfügen über mehr Möglichkeiten, als wir uns vorstellen können.

London, im Dezember 2017

Rembrandt Koppelaar
(rembrandtkoppelaar@gmail.com)

Einführung1

Dieses Buch handelt von der Energierevolution, in der Tesla eine wichtige Rolle spielt. Der Firmenname ehrt Nikola Tesla, einen der größten Ingenieure und Erfinder, den es je gegeben hat.

Wer war Nikola Tesla?

Nikola Tesla, geboren 1856, war ein serbisch-amerikanischer Erfinder, Elektroingenieur, Maschinenbauingenieur, Physiker und Futurist. Größere Bekanntheit erlangte er für seine Beiträge zur Gestaltung des modernen Versorgungssystems mit Wechselstrom.[1]

Tesla begann 1875 in der österreichischen polytechnischen Schule in Graz mit einem Stipendium des österreichischen Militärs. Tesla erzählte, dass er täglich von drei Uhr morgens bis elf Uhr abends arbeitete, auch an Sonntagen und Feiertagen. Nach dem Tod seines Vaters 1879 fand Tesla im Nachlass ein Päckchen Briefe von seinen Professoren, in denen sein Vater gewarnt wurde, Tesla würde an Überarbeitung sterben, wenn dieser ihn nicht von der Schule nehmen würde. In seinem zweiten Jahr geriet Tesla in einen Konflikt mit Professor Pöschl über den Gramme-Dynamo, als er darauf hinwies, dass Stromwender nicht notwendig seien. Am Ende dieses Jahres verlor Tesla sein Stipendium und verfiel dem Glücksspiel.[2] Er machte an der Universität nie einen Abschluss und erhielt für sein letztes Semester keine Noten. Im Dezember 1878 verließ Tesla Graz und kappte alle Verbindungen zu seiner Familie, um zu verbergen, dass er die Schule vorzeitig verlassen hatte.[3]

1881 zog Tesla nach Budapest und arbeitete für Ferenc Puskás in der Budapester Telefonzentrale, einer Telegraphengesellschaft. Innerhalb weniger Monate stieg Tesla zum Chefelektriker auf. Während seiner Beschäftigung dort nahm Tesla viele Verbesserungen an der zentralen Telefonanlage vor und behauptete, einen Telefonverstärker perfektioniert zu haben, der nie patentiert oder öffentlich beschrieben wurde.[2]

1882 zog Tesla nach Frankreich, wo er für die Continental Edison Company arbeitete und elektrische Anlagen entwarf und verbesserte. Im Juni 1884 emigrierte er nach New York City in den Vereinigten Staaten.[4] Er wurde von Thomas Edison eingestellt und arbeitete in den Edison Machine Works in der Lower East Side von Manhattan. Tesla begann bei Edison mit einfachen elektrotechnischen Arbeiten und ging bald dazu über, schwierigere Aufgaben zu lösen.[5]

Tesla wurde angeboten, die Gleichstromgeneratoren der Edison Company völlig neu zu entwerfen. 1885 sagte er, dass er die ineffizienten Motoren und Generatoren von Edison neu entwerfen könnte, wodurch er sowohl den Service als auch die Wirtschaftlichkeit verbessern würde. Laut Tesla merkte Edison an: »Du kannst 50 000 Dollar bekommen – wenn du es schaffst.«[6], [7]

Nach monatelanger Arbeit erfüllte Tesla die Aufgabe und fragte nach der Bezahlung. Edison sagte, er habe nur gescherzt: »Tesla, du verstehst unseren amerikanischen Humor nicht.« Stattdessen bot Edison ihm zusätzlich zu seinem Gehalt von 18 Dollar pro Woche zehn Dollar mehr pro Woche an. Tesla lehnte das Angebot ab und kündigte sofort.[7]

Nachdem er aus Edisons Firma ausgeschieden war, tat sich Tesla 1886 mit zwei Geschäftsleuten, Robert Lane und Benjamin Vail, zusammen. Sie vereinbarten, eine Firma für elektrische Beleuchtung zu finanzieren, die Teslas Namen tragen sollte: die Tesla Electric Light & Manufacturing. Die Firma installierte auf elektrischen Lichtbogen basierte, von Tesla entworfene Beleuchtungssysteme. Dort wurden auch dynamoelektrische Stromwender entworfen, die ersten in den Vereinigten Staaten an Tesla ausgestellten Patente.[3], [8]

Die Investoren waren an Teslas Ideen für neue Motortypen und elektrische Übertragungsanlagen nur wenig interessiert. Sie interessierten sich mehr für die Entwicklung von Elektrizitätswerken als für die Erfindung neuer Systeme. Schließlich drängten sie Tesla aus der Firma. Er schied nicht nur mittellos aus, er verlor sogar die Verfügungsmacht über seine Patente, da er sie anstelle von Eigenkapital in das Unternehmen eingebracht hatte. Tesla musste verschiedene Reparaturjobs als Elektriker annehmen und für zwei US-Dollar am Tag Gräben ausheben.[9], [10]

Ende 1886 machte Tesla die Bekanntschaft von Alfred S. Brown, einem Direktor der Western Union, und von Charles F. Peck, einem Rechtsanwalt aus New York. Beide hatten Erfahrung mit der Gründung von Unternehmen und der kommerziellen Vermarktung von Erfindungen und Patenten. Auf der Grundlage von Teslas Patenten und anderen Ideen willigten sie ein, ihn finanziell zu unterstützen und sich um seine Patente zu kümmern. Gemeinsam gründeten sie im April 1887 die Tesla Electric Company. Sie richteten für Tesla in der 89 Liberty Street in Manhattan ein Labor ein, wo er an der Verbesserung und Entwicklung neuer Typen von Elektromotoren, Generatoren und sonstiger Geräte arbeitete.[9]

1887 entwickelte Tesla einen Induktionsmotor, der mit Wechselstrom lief, das Format eines Energiesystems, das gerade erst in Europa und den Vereinigten Staaten wegen seiner Vorteile bei der Übertragung über weite Entfernungen und unter Hochspannung gebaut wurde.[11]

1888 arrangierte Thomas Commerford Martin (ein Freund und Publizist), Herausgeber des Magazins Electrical World, eine Veranstaltung für das American Institute of Electrical Engineers (jetzt IEEE), auf der Tesla sein Wechselstromsystem und seinen Induktionsmotor präsentieren konnte. Ingenieure, die für Westinghouse Electric & Manufacturing Company arbeiteten, berichteten George Westinghouse, dass Tesla einen funktionsfähigen Wechselstrommotor und ein damit verbundenes Energiesystem hatte – etwas, für das Westinghouse versucht hatte, sich Patente zu sichern.[8], [9], [12]

Teslas Vorführung seines Induktionsmotors und die darauf folgende Lizenzierung des Patents durch Westinghouse im Jahr 1888 machten aus Tesla einen überzeugten Verfechter des Wechselstroms im Krieg der Stromarten: einen Kampf um die Verteilung von Elektrizität, der von Thomas Edison und George Westinghouse gefochten wurde und der seit dem ersten Wechselstromsystem von Westinghouse im Jahr 1886 gärte.[3]

Begonnen hatte es als Wettbewerb zwischen rivalisierenden Beleuchtungssystemen, wobei Edison alle Patente für Gleichstrom und Glühlicht hielt und Westinghouse sein eigenes patentiertes Wechselstromsystem für Bogenlicht und Glühlichtlampen mit einem leicht unterschiedlichen Design verwendete, um das Edison-Patent umgehen zu können.[13]

Der Erwerb eines funktionsfähigen Wechselstrommotors gab Westinghouse ein Schlüsselpatent für den Bau eines völlig integrierten Wechselstromsystems. Die finanzielle Belastung aus dem Kauf von Patenten und der Einstellung von Ingenieuren, die für dessen Bau benötigt wurden, bedeuteten, dass die Entwicklung des Tesla-Motors eine Zeitlang auf Eis gelegt werden musste. Der Wettbewerb führte dazu, dass auch Edison Machine Works 1890 die Entwicklung des Wechselstroms betrieb. 1892 verlor Thomas Edison die Herrschaft über sein eigenes Unternehmen. Es wurde in den Mischkonzern General Electric eingegliedert und dann auf ein Wechselstromliefersystem umgestellt.[14]

Am 30. Juli 1891 wurde Tesla im Alter von 35 Jahren in die Vereinigten Staaten eingebürgert.[15] Er gründete sein South Fifth Avenue Labor in New York City und später ein weiteres an der 46 E. Houston Street. An beiden Orten schaltete er elektrische Lampen per Funk ein und bewies so das Potenzial der drahtlosen Energieübertragung.[2], [3]

Tesla war von 1892 bis 1894 Vizepräsident des American Institute of Electrical Engineers, dem Vorgänger des heutigen IEEE (zusammen mit dem Institute of Radio Engineers).[2] Ab 1894 begann Tesla zu erforschen, was er Strahlungsenergie der »unsichtbaren« Art (Röntgenstrahlen) nannte, nachdem er in früheren Experimenten in seinem Labor beschädigten Film bemerkt hatte.[16]

Ein großer Teil der frühen Forschungsarbeit Teslas – hunderte Erfindungsmodelle, Notizen, Pläne, Labordaten, Werkzeuge und Fotografien gingen im März 1895 im Labor an der Fifth Avenue in einem Brand verloren.[17]

Teslas Theorien zu der Möglichkeit einer Übertragung durch Funkwellen geht auf Lesungen und Vorführungen im Jahr 1893 in St. Louis, Missouri, im Franklin Institute in Philadelphia, Pennsylvania und der National Electric Light Association zurück.[18]

1898 präsentierte Tesla öffentlich – während einer Elektroausstellung im Madison Square Garden – ein funkgesteuertes Boot, das er »Teleautomaton« taufte. Er versuchte, seine Idee als eine Art ferngesteuerten Torpedo dem amerikanischen Militär zu verkaufen, doch sie zeigten wenig Interesse.[8], [19]

Im Jahr 1900 erhielt Tesla Patente für ein »System der Übertragung von elektrischer Energie« und für einen »elektrischen Sender«.

Am 6. November 1915 meldete die Nachrichtenagentur Reuters aus London fälschlicherweise, dass Thomas Edison und Nikola Tesla den Nobelpreis für Physik des Jahres 1915 erhalten würden. Später wurde in Tesla-Biografien behauptet, dass Edison und Tesla tatsächlich die ursprünglichen Empfänger sein sollten und dass keiner der beiden wegen ihrer Feindseligkeit gegeneinander den Preis erhielt. Jeder habe versucht, die Leistungen des anderen für unbedeutend zu erklären, und für sich das Recht beansprucht, den Preis zu erhalten. Beide weigerten sich, jemals den Preis entgegenzunehmen, wenn der andere ihn zuerst erhielt. Beide hätten die Möglichkeit abgelehnt, den Preis zu teilen. Und sogar, dass der wohlhabende Edison ihn ablehnte, um zu verhindern, dass Tesla das Preisgeld in Höhe von 20 000 US-Dollar erhalten würde.[7]

1928 erhielt Tesla sein letztes Patent, US-Patent 1,655,114, für einen Doppeldecker, der senkrecht starten konnte (VTOL-Flugzeug) und dann im Flug durch Betätigung des Höhenruders schrittweise gekippt wurde, bis er wie ein herkömmliches Flugzeug flog. Bis zu seinem Tod arbeitete er weiter an energiebezogenen Erfindungen, unter anderem an einer Geheimwaffe, die Energiestrahlen aussenden konnte (»Todesstrahlen«). Mindestens 278 Patente sind erhalten, die an Tesla in 26 Ländern ausgestellt wurden. Viele der von Tesla entwickelten Erfindungen wurden nicht durch Patente geschützt.[7], [20], [21]

Tesla arbeitete jeden Tag von neun Uhr morgens bis mindestens sechs Uhr abends, zu Abend aß er exakt um 20:10 Uhr in einem Hotelrestaurant. Er aß alleine, außer – was selten vorkam – wenn er eine Dinner-Party gab, um seinen sozialen Verpflichtungen nachzukommen. Im Anschluss setzte Tesla seine Arbeit fort, häufig bis drei Uhr in der Nacht.[6] Er sagte, er glaube, dass alle grundlegenden Gesetze auf nur ein Gesetz zurückgeführt werden könnten. In seinem 1937 veröffentlichten Artikel »A Machine to End War« (»Eine Maschine zur Beendigung des Kriegs«) schrieb Tesla: »Für mich ist das Universum einfach eine große Maschine, die keinen Anfang und kein Ende hat.«[22]

Tesla las und schrieb viele Arbeiten, lernte ganze Bücher auswendig und hatte vermutlich ein photografisches Gedächtnis. Er war polyglott und beherrschte acht Sprachen: Serbokroatisch, Tschechisch, Englisch, Französisch, Deutsch, Ungarisch, Italienisch und Latein.[6], [7]

Tesla war ein Einzelgänger und neigte dazu, sich mit seiner Arbeit zu isolieren. Wenn er jedoch am gesellschaftlichen Leben teilnahm, dann sprachen viele sehr positiv und bewundernd über ihn. Im mittleren Alter war Tesla eng befreundet mit Mark Twain; sie verbrachten viel Zeit miteinander in seinem Labor und anderswo. Bemerkenswerterweise beschrieb Twain Teslas Erfindung des Induktionsmotors als das »wertvollste Patent seit der Erfindung des Telefons«.[23], [24]

Am 7. Januar 1943 starb Tesla allein im Alter von 86 Jahren im Zimmer 3327 des New Yorker Hotels, in dem er seit Jahren gelebt hatte. Zwei Tage später befahl das Federal Bureau of Investigation (FBI) dem für ausländisches Vermögen zuständigen Treuhänder, Teslas Habe zu beschlagnahmen – obwohl Tesla amerikanischer Staatsbürger war.[17] Am 10. Januar 1943 verlas Fiorello La Guardia, der Bürgermeister von New York, eine Lobrede, die live über das WNYC-Radio ausgestrahlt wurde und von dem slowenisch-amerikanischen Autor Louis Adamic geschrieben worden war. »Ave Maria« und »Tamo daleko« wurden von Geigern gespielt und 2000 Menschen nahmen am Staatsbegräbnis für Tesla teil. Obwohl er seine Wechselstrompatente verkauft hatte, starb Tesla verarmt und verschuldet.[2], [17]

Der CEO von Tesla ist Elon Musk. Genau wie Nikola Tesla 100 Jahre zuvor ist auch Musk ein bemerkenswerter Ingenieur und Erfinder, an den man sich ebenso wie an Tesla erinnern wird als einen Mann, dessen Ideen die Welt verändert haben.

Wer ist Elon Musk?

Elon Reeve Musk ist ein 1971 in Südafrika geborener kanadisch-amerikanischer Ingenieur und Erfinder. Er ist Gründer und CEO von SpaceX, Mitgründer und CEO von Tesla, Mitgründer und Vorsitzender von SolarCity, und Mitgründer von PayPal. Im Jahr 2016 war er einer der 100 reichsten Menschen der Welt.

Musk erklärte, dass sich die Ziele von SolarCity, Tesla und SpaceX um seine Vision drehen, die Welt und die Menschheit zu verändern. Zu seinen Zielen gehören die Verringerung der Erderwärmung durch die Herstellung und den Verbrauch von nachhaltiger Energie und die Verringerung der »Gefahr, dass die Menschheit ausgelöscht wird« durch die Gründung einer menschlichen Kolonie auf dem Mars, »wodurch das Leben multiplanetar wird«.[25]-[27] Er plant auch ein als Hyperloop bekanntes Hochgeschwindigkeits-Transportsystem und schlug ein VTOL-Überschallflugzeug mit elektrischem Lüfterantrieb vor, das als Musk-Elektrojet bekannt ist.[28]

Mit zehn Jahren entwickelte er ein Interesse für den Commodore VIC-20. Er brachte sich selbst das Programmieren bei und verkaufte mit zwölf Jahren den Code für ein von ihm in BASIC entwickeltes Videospiel mit dem Namen Blastar für circa 500 US-Dollar an das Magazin PC and Office Technology.[29], [30]

Musk wurde während seiner gesamten Kindheit schwer schikaniert, und einmal wurde er sogar ins Krankenhaus eingeliefert, als ihn ein paar Jungen eine Treppe hinunterstießen und so lange auf ihn einschlugen, bis er das Bewusstsein verlor. Er besuchte zunächst Privatschulen und zog im Juni 1989, kurz vor seinem 18. Geburtstag, nach Kanada um, nachdem er aufgrund seiner in Kanada geborenen Mutter die kanadische Staatsbürgerschaft erhalten hatte.[30]

1992, nach zwei Jahren an der Queen's University, wechselte Musk an die University of Pennsylvania, wo er im Alter von 24 Jahren den akademischen Grad eines Bachelor of Science in Physik vom dortigen College of Arts and Sciences und einen Bachelor of Science in Wirtschaftswissenschaften von der dortigen Wharton School of Business erhielt.[31] 1995 zog Musk nach Kalifornien, um mit seiner Doktorarbeit in angewandter Physik und Materialwissenschaft an der Stanford University zu beginnen. Er beendete aber nach nur zwei Tagen das Programm und widmete sich seinen Zielen als Unternehmer in den Bereichen Internet, erneuerbare Energie und Weltraum. Im Jahr 2002 wurde er amerikanischer Staatsbürger.[30]

1995 gründeten Musk und sein Bruder Kimbal mit 28 000 US-Dollar, die sie von ihrem Vater Errol Musk erhielten, Zip2, eine Web-Software-Firma.[30] Die Firma entwickelte und vermarktete einen Internet-»Stadtführer« für die Zeitungsbranche. Musk schloss Verträge mit der New York Times und der Chicago Tribune ab. Während seiner Zeit bei Zip2 wollte Musk CEO werden, doch keiner der Mitglieder des Board wollte das zulassen. Im Februar 1999 erwarb Compaq Zip2 für 307 Millionen US-Dollar in bar und 34 Millionen US-Dollar in Aktienoptionen. Mit seinen 28 Jahren erhielt Musk 22 Millionen US-Dollar aus diesem Verkauf.[32]-[34]

Im März 1999 gründete Musk gemeinsam mit anderen und mit 10 Millionen US-Dollar aus dem Verkauf von Zip2 X.com, einen Online-Finanzdienstleister und E-Mail-Zahlungsabwickler. Ein Jahr später fusionierte die Firma mit Confinity, die ein PayPal genanntes Geldüberweisungssystem betrieb. Das fusionierte Unternehmen konzentrierte sich auf diesen Dienst und wurde im Jahr 2001 in PayPal umbenannt. PayPals frühes Wachstum wurde hauptsächlich von einer viralen Marketing-Kampagne getrieben, bei der erfolgreich neue Kunden akquiriert wurden, wenn sie Geld über den Dienst erhielten.[35] Im Oktober 2002 wurde PayPal von eBay für Aktien im Wert von 1,5 Milliarden US-Dollar gekauft, wovon Musk 165 Millionen US-Dollar erhielt. Vor dem Verkauf hielt Musk, der größte Aktionär des Unternehmens, 11,7 Prozent der PayPal-Aktien.[36]–[38]

Im Jahr 2001 entwickelte Musk das Konzept für »Mars Oasis«, ein Projekt, bei dem ein kleines experimentelles Treibhaus auf dem Mars abgesetzt wird, das Nahrungsmittelpflanzen enthält, die auf Mars-Regolith wachsen. Mit diesem Projekt versuchte er das Interesse der Öffentlichkeit an der Weltraumforschung neu zu entfachen.[39], [40] Im Oktober 2001 reiste Musk nach Moskau, um instandgesetzte Interkontinentalraketen zu kaufen, mit denen die vorgesehenen Nutzlasten ins All geschickt werden könnten, doch er kehrte mit leeren Händen in die Vereinigten Staaten zurück. Im Februar 2002 wurde ihm eine russische Rakete für 8 Millionen US-Dollar angeboten. Auf dem Rückflug von Moskau wurde Musk klar, dass er eine Firma gründen könnte, die die von ihm benötigten bezahlbaren Raketen bauen könnte.[41] Laut Steve Jurvetson, einer der Ersten, der in Tesla und SpaceX investierte, errechnete Musk, dass die Rohmaterialien für eine Rakete tatsächlich nur bei 3 Prozent des damaligen Verkaufspreises der Rakete lagen. Durch vertikale Integration und den modularen Ansatz aus der Softwareentwicklung könnte SpaceX den Einstandspreis um den Faktor zehn senken und trotzdem eine Bruttomarge von 70 Prozent erzielen. Letztendlich gründete Musk SpaceX mit dem langfristigen Ziel, eine »wirkliche Zivilisation der Raumfahrer« zu schaffen.«[42], [43]

Mit 100 Millionen US-Dollar seines anfänglichen Vermögens gründete Musk im Juni 2002 Space Exploration Technologies beziehungsweise SpaceX. Die Firma entwickelt und produziert Trägerraketen und ist darauf fokussiert, die Raketentechnik voranzubringen.[44] Innerhalb von sieben Jahren entwickelte SpaceX die Familie der Falcon-Trägerraketen und das Dragon-Mehrzweckraumschiff. Im September 2008 beförderte die Falcon-1 von SpaceX als erste privat finanzierte, mit Kerosin betriebene Rakete einen Satelliten in die Erdumlaufbahn. Im Mai 2012 schrieb SpaceX Geschichte, als sie das Dragon-Raumschiff zur ISS schickte und als erstes kommerzielles Unternehmen an der Internationalen Raumstation andockte.[45]

Im Jahr 2006 erhielt SpaceX von der NASA einen Vertrag für die Weiterentwicklung und den Test des SpaceX-Falcon-9-Trägervehikels und des Dragon-Raumschiffs für den Transport von Lasten zur ISS. Es folgte am 23. Dezember 2008 ein Vertrag mit NASA Commercial Resupply Services in Höhe von 1,6 Milliarden US-Dollar für zwölf Flüge der Falcon-9-Rakete und des Dragon-Raumschiffs zur ISS als Ersatz für das US Space Shuttle, dessen Betrieb 2011 eingestellt wurde.[46]-[48] Der Transport von Astronauten zur ISS wird derzeit zwar nur mit der Soyuz durchgeführt, doch SpaceX ist eines von zwei Unternehmen, die von der NASA einen Vertrag im Rahmen des Commercial-Crew-Development-Programms erhielten, mit dem die Möglichkeit geschaffen werden soll, amerikanische Astronauten zu transportieren.

Im Dezember 2015 landete SpaceX erfolgreich die erste Stufe der Falcon-Rakete wieder auf der Startplattform. Es war das erste Mal in der Geschichte, dass dies mit einer Orbitalrakete gelang, und ein wichtiger Schritt auf dem Weg zur Wiederverwendbarkeit von Raketen, wodurch die Kosten des Zugangs zum Weltraum gesenkt werden. Die Rückführung der ersten Stufe wurde 2016 mehrere Male wiederholt durch die Landung auf einem als Raumflughafen dienenden eigenständigen Drohnen-Schiff, einer Rückführungsplattform im Ozean.[49]–[51]

SpaceX ist nicht nur der weltweit größte private Hersteller von Raketenantrieben, sondern auch Rekordhalter für das größte Schub-Gewichtsverhältnis aller bekannten Raketenantriebe. SpaceX hat mehr als 100 betriebsfähige Merlin-1D-Antriebe hergestellt – zur Zeit der für sein Gewicht leistungsstärkste Motor der Welt.[52], [53]

Musks Ziel ist es, die Kosten der bemannten Raumfahrt um den Faktor zehn zu senken. In einem Interview aus dem Jahr 2011 sagte er, er hoffe, in den nächsten 10 bis 20 Jahren Menschen auf den Mars schicken zu können. In Ashlee Vances Biografie von Musk gab der Unternehmer wiederholt an, dass er bis zum Jahr 2040 eine Marskolonie gründen wolle.[30] SpaceX beabsichtigt, 2018 ein Dragon-Raumschiff auf einer Falcon Heavy zu starten und weich auf dem Mars zu landen. Dies soll die erste von regelmäßig zum Mars durchgeführten Versorgungsfahrten sein, die sich später zu bemannten Flügen weiterentwickeln sollen. Musk sagte im Juni 2016, dass der erste unbemannte Flug des größeren Mars Colonial Transporter (MCT) im Jahr 2022 zum roten Planeten abfliegen und im Jahr 2024 der erste bemannte MCT-Mars-Flug starten soll.[54], [55]

Tesla wurde im Juli 2003 von Martin Eberhard und Marc Tarpenning gegründet, die das Unternehmen bis zur Serie-A-Finanzierungsrunde finanzierten. In der anfänglichen Entwicklung der Firma vor der Beteiligung von Elon Musk spielten beide Männer eine aktive Rolle. Musk führte die Serie-A-Finanzierungsrunde im Februar 2004 und ging als Vorsitzender in das Board of Directors von Tesla. Er übernahm eine aktive Rolle und leitete die Produktentwicklung auf verschiedenen Stufen, befasste sich aber nicht mit den Einzelheiten des Tagesgeschäfts.[56]

Nach der Finanzkrise im Jahr 2008 übernahm Musk die Führung des Unternehmens als CEO und Produktentwickler, Positionen, die er heute immer noch innehat, und er hält 22 Prozent der Anteile.[57] 2014 kündigte Musk an, dass Tesla ernsthaften Interessenten die Nutzung seiner Technologie-Patente gestatten würde, um so Automobilherstellern Anreize zu geben, Elektroautos schneller zu entwickeln.[58]

Musk gab SolarCity, einer Firma, die von seinen Vettern Lyndon und Peter Rive im Jahr 2006 mitgegründet wurde, das ursprüngliche Konzept und Finanzkapital.[59], [60] Musk ist weiterhin der größte Aktionär. 2016 war SolarCity der drittgrößte Lieferant von Sonnenenergiesystemen in den Vereinigten Staaten.[61]

Die der Finanzierung von SolarCity und Tesla zugrunde liegende Motivation ist, den Kampf gegen die globale Erwärmung aufzunehmen. 2012 teilte Musk mit, dass SolarCity und Tesla bei der Nutzung elektrischer Fahrzeugbatterien zusammenarbeiten werden, um die Auswirkung von über Hausdächer gewonnene Solarenergie auf das Stromnetz auszugleichen. 2016 erwarb Tesla SolarCity[62], [63] und förderte so eine integrierte Zukunft mit einem Hersteller von Elektroautos, einem Hersteller von Powerwall-Batterien und einer Firma, die Solardächer herstellt, unter dem Dach einer neuen Tesla-Firma.

2013 gab Musk ein Konzept mit dem Namen Hyperloop bekannt: ein Hochgeschwindigkeits-Transportsystem, in das Niedrigdruckröhren integriert sind, in denen unter Druck stehende Kapseln auf einem Luftkissen fahren, das von einem linearen Induktionsmotor und einem Luftkompressor angetrieben wird. Das Konzept wurde über ein Alpha-Design-Dokument veröffentlicht, das zusätzlich zu einer gründlichen Betrachtung der Technologie eine mögliche Strecke skizziert, für die ein derartiges Transportsystem gebaut werden könnte, nämlich zwischen dem Großraum Los Angeles und dem Gebiet um die Bucht von San Francisco.[64]