Mo­del­le für maß­ge­schnei­der­te Ener­gie­sys­teme

Neue Gastechnologien ist ein Forschungsthema am KIT-Zentrum Energie. (Bild: KIT)

Umweltverträgliche, effiziente, flexible und zugleich stabile Energiesysteme für die Zukunft maßzuschneidern, ist Ziel des neuen Projekts „Energie­system­integration“. Das Projekt unter Leitung von Professor Veit Hagenmeyer am Karlsruher Institut für Technologie konzentriert sich auf Wechsel­wirkungen zwischen den einzelnen Komponenten, wie Erzeuger, Speicher und Verbraucher. Dabei integriert es Prozesse der metall­verarbeitenden, zement­verarbeitenden und petro­chemischen Industrie. Die Helmholtz-Gemeinschaft fördert „Energiesystem­integration“ als neues „Zukunfts­thema“ mit fünf Millionen Euro.

„Das KIT verfügt über hervorragende Kompetenzen in der Forschung zu Energiesystemen und deren Schnittstellen zu Wirtschaft und Gesellschaft“, sagt Prof. Holger Hanselka, Präsident des KIT und Koordinator für den Forschungs­bereich Energie der Helmholtz-Gemeinschaft. „Zusammen mit sechs weiteren Helmholtz-Zentren entwickelt das KIT im Projekt „Energiesystem­integration“ maßgeschneiderte Modelle für Energie­systeme der Zukunft und trägt damit zum Gelingen der Energie­wende bei.“ Die Helmholtz-Gemeinschaft fördert das Projekt im Rahmen ihres Impuls- und Vernetzungs­fonds als „Zukunftsthema“ in den kommenden drei Jahren mit fünf Millionen Euro; die beteiligten Partner bringen zusammen weitere fünf Millionen Euro zur Erforschung des Themas auf. Am Projekt beteiligt sind das KIT, das Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie HZB, das Forschungszentrum Jülich, das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt DLR, das Max-Planck-Institut für Plasma­physik IPP, das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf HZDR und das Deutsche Geo­forschungs­zentrum GFZ. Die Leitung liegt bei Professor Veit Hagenmeyer am KIT.

Energiesystemintegration bezieht sich auf alle Aspekte der Energiesysteme, welche die einzelnen Komponenten zu einem Ganzen fügen, das heißt alle physischen und IT-basierten Verbindungen mit ihren Strukturen und Funktionen. „Um eine zuverlässige, wirtschaftliche und umwelt­verträgliche Energie­versorgung zu gewähr­leisten, ist es entscheidend, alle Komponenten und Sektoren intelligent zu kombinieren und zu integrieren“, erklärt Projekt­leiter Veit Hagenmeyer. Die an dem Projekt beteiligten Wissenschaftler erstellen Modelle zu den technologischen, ökono­mischen und ökolo­gischen Wechsel­wirkungen auf verschiedenen Ebenen, von Komponenten über Prozesse bis hin zum Gesamt­system.

In dem Projekt sind drei Arbeitspakete enthalten: Das erste Paket befasst sich mit der Kopplung von Strom-, Gas- und Wärmenetzen sowie Material­flüssen mit IT-Infra­strukturen zu nachhaltigen multimodalen Energie­systemen. Im zweiten Arbeits­paket unter­suchen die Forscher Möglich­keiten der Flexibilisierung von Prozessen in energie­intensiven Industrien, wie der metall­verarbeitenden, der zement­verarbeitenden und der petro­chemischen Industrie. Das dritte Arbeits­paket beschäftigt sich mit Markt- und Regulierungs­fragen zur künftigen Energie­versorgung, die über­wiegend auf regenerativen Quellen basieren sowie durch zentral-dezentrale Infra­strukturen und flexible Nachfrage gekennzeichnet sein wird. (Quelle: KIT)

Link: Forschungsbereich Energie der Helmholtz-Gemeinschaft

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