Forschungsverbund
Zuse-Institute entwickeln energietechnische Innovationen
Wie die Zuse-Gemeinschaft mitteilt, haben Wissenschaftler des Thüringischen Instituts für Textil- und Kunststoff-Forschung (TITK) aus Rudolstadt ein thermoplastisch zu verarbeitendes Wärmespeichermaterial entwickelt, das bis zu vier Mal mehr thermische Energie temporär speichert, als Wasser – und bei Bedarf verlustfrei wieder aktiviert.
Das thermoplastisch problemlos zu Platten, Pulver, Granulat oder Gusskörpern zu verarbeitenden Phase-Change-Material (PCM) verfügt über eine zwischen 5 und 82° C frei wählbare Schmelztemperatur und erlaubt es, einen Speicher physikalisch maßzuschneidern: »Die Kunststoffmatrix ist ähnlich einem Schwamm strukturiert, daraus resultiert die hohe Speicherkapazität«, erläutert Martin Geißenhöner, Projektleiter in der TITK-Abteilung Kunststoff-Forschung. Ziel des Zuse-Instituts sei es, mittelständischen Industriepartnern demnächst PCM-Halbzeuge für vielfältige eigene Produkte bereitzustellen.
Ein weiteres Zuse-Institut, das IT-Forschungs- und Entwicklungsinstitut OFFIS in Oldenburg, hat eine Methode entwickelt, kleine Energieerzeuger von Windkraft- bis hin zu Photovoltaikanlagen hochzuverlässig zu einem virtuellen Kraftwerk zusammenzuschließen. Die Herausforderung besteht in der algorithmischen Zusammenführung und Steuerung der heterogenen Anlagen mit unterschiedlichen Vor- und Nachteilen. »Aus der gezielten Kombination unterschiedlicher Freiheitsgrade wollen wir das energetische Optimum erzeugen«, erläutert OFFIS-Bereichsleiter Dr. Christoph Mayer. Das System wird in Kooperation mit großen und kleinen Energieversorgern sowie IT-Herstellern schrittweise in die Praxis überführt. Mayer sieht dabei eine Vielzahl wirtschaftlicher Anknüpfungspunkte etwa für Betreiber virtueller Kraftwerke, Leittechnik-Hersteller oder Energieversorger.
Auch weitere der 68 Zuse-Institute sind auf den Energiebereich fokussiert. So arbeitet das Forschungsinstitut Bioaktive Polymersysteme im brandenburgischen Teltow an der vollständigen Verwertung überschüssiger Grünlandbiomasse. In einer einzigen Anlage sollen daraus abfallfrei zahlreiche industriell verwertbare Produkte wie chemische Grundstoffe, Kraft-, Brenn- und Werkstoffe, neuartige Futtermittel sowie Fasererzeugnisse entstehen. Die neue Softwarelösung Top-Energy der Berliner GFaI Gesellschaft zur Förderung angewandter Informatik dagegen zielt auf die optimale Fahrweise von Energieversorgungssystemen, Wirtschaftlichkeitsbewertungen von Alternativvarianten sowie eine deutliche Reduzierung von Energiekosten und Emissionen ab.
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