Transformation der Energiesysteme

Transformation der Energiesysteme

Beispiel Überschrift

Dieses Kompetenzfeld bündelt die wissenschaftliche Exzellenz zur Neugestaltung der Energielandschaft. Die Expertise reicht von der Grundlagenforschung an der BTU Cottbus-Senftenberg bis zur industrienahen Anwendung in den Laboren von DLR, Fraunhofer sowie zu transferorientierten Kompetenzzentren wie dem KEI und dem PtX Lab Lausitz.

Die Kernkompetenzen umfassen die Dekarbonisierung energieintensiver Industrien, die Entwicklung von effizienten und nachhaltigen Leichtbaustrukturen und Hochtemperatur-Wärmepumpen sowie die Modellierung und Simulation komplexer Multi-Energiesysteme. Weitere Schwerpunkte liegen in der Sektorenkopplung mittels grünem Wasserstoff (Power-to-X), der Optimierung von Batteriespeichern und der geothermischen Erschließung des Untergrunds. Zudem deckt das Netzwerk die sicherheits- und strahlenschutztechnische Bewertung strahlenschutzrelevanter Aspekte des Netzausbaus sowie die Analyse ökonomischer und regulatorischer Rahmenbedingungen der Energiewende ab.

Zentrale Kompetenzbereiche & Fragestellungen:

  • Industrielle Prozesse

    Entwicklung von Hochtemperatur-Wärmepumpen als effiziente großtechnische Elektrifizierungsoption zur CO 2-Minderung, Entwicklung CO 2-armer Reduktionsmittel und thermischer Verfahren für die Chemie-, Stahl- und Baustoffindustrie Digitale Zwillinge industrieller Anlagen für deren optimale Auslegung sowie optimalen Betrieb

  • Netz- und Speichertechnik

    Planung cybersicherer Smart Grids, Hochspannungstechnik sowie Hardware-in-the-Loop-Simulationen für fluktuierende Einspeisungen

  • Wasserstoff & Power-to-X

    Forschung zur nachhaltigen Erzeugung strombasierter Kraft - und Grundstoffe für den Luft- und Seeverkehr, die chemische Industrie sowie zum Aufbau der H2-Infrastruktur

  • Geothermie & Wärme

    Erschließung tiefer Geothermie und Transformation kommunaler Fernwärmenetze durch Großwärmepumpen

  • Systemanalyse

    Energieökonomische Bewertung, wissenschaftliches Rechnen zur Systemoptimierung und Strahlenschutz beim Netzausbau

  • Leichtbau

    Entwicklung von effizienten und nachhaltigen Leichtbaustrukturen der nächsten Generation, z. B. für Speicherung und Transport von Wasserstoff

Kompetenzfeld: Transformation der Energiesysteme

Akteuere

  • Kompetenzzentrum Klimaschutz in energieintensiven Industrien
  • PtX Lab Lausitz – Praxislabor für Kraft- und Grundstoffe aus grünem Wasserstoff
  • Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung
  • Fraunhofer-Einrichtung für Energieinfrastrukturen und Geotechnologie
  • Bundesamt für Strahlenschutz – Kompetenzzentrum Elektromagnetische Felder
  • Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt – Institut für CO₂-arme Industrieprozesse
  • Brandenburgische Technische Universität (BTU) Cottbus-Senftenberg

Synergien: