News

Eine Studie der Universität Göttingen und des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE legt nahe, dass eine Mehrheit der landwirtschaftlichen Betriebe in Deutschland dem Konzept der Agri-Photovoltaik gegenüber aufgeschlossen sind und sich vorstellen können, die Technologie bei sich einzusetzen. Das Forschungsteam wertete dafür Antworten von 214 Landwirtinnen und Landwirten in einer Online-Umfrage aus. Danach können sich 72,4 Prozent von ihnen vorstellen, Agri-Photovoltaik für ihren Betrieb zu nutzen. Wichtigste Beweggründe sind dabei die zusätzliche Einkommensquelle durch die Stromerzeugung sowie eine zukunftsfähige Entwicklung des Betriebs.

Der Expertenrat für Klimafragen hat heute seinen Prüfbericht zu den Emissionsdaten 2023 vorgelegt. In dem gemäß Bundes-Klimaschutzgesetz jährlich erstellten Bericht prüft und bewertet der Expertenrat die vom Umweltbundesamt übermittelte Berechnung der Emissionen und betrachtet die Entwicklungen in ausgewählten Sektoren. Der Verkehrssektor verfehlte danach sein Ziel deutlich um 12,8 Megatonnen CO2-Äquivalente. Insgesamt wurde das Ziel für die Gesamtemissionen erreicht.

Elektrolyseure ermöglichen die umfassende Nutzung erneuerbarer Energien, indem sie Wasserstoff erzeugen, der als chemischer Energiespeicher genutzt werden kann. Um bereits in naher Zukunft konkurrenzfähige Stacks für die PEM-Elektrolyse in hoher Stückzahl produzieren zu können, untersuchen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE skalierbare Produktionsverfahren wie Schlitzdüsendruck und Siebdruck zur Herstellung von Katalysatorschichten für der Membran-Elektroden-Einheit (MEA). Sie haben nun Katalysatortinten für beide Produktionsverfahren entwickelt, welche eine Herstellung von Katalysatorschichten mit geringerer Iridium-Beladung und im hohen Durchsatz ermöglichen. Die Material- und Herstellungskosten für PEM-Elektrolyseure werden so erheblich gesenkt.

Im Rahmen des Forschungsprojekts »Modellregion Agri-Photovoltaik für Baden-Württemberg« betreut und überwacht das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE eine aufgeständerte und leicht demontierbare Photovoltaik-Anlage über einer Wiederaufforstungsfläche. Zum Einsatz kommt sie auf den abgebauten und zur Rekultivierung wieder aufgefüllten Flächen einer Quarzsandgrube bei Meßkirch, betrieben durch die Emil Steidle GmbH &Co. KG. Das PV-System stellt die 40 Prozent Verschattung bereit, die Setzlinge in einem Wald vorfinden würden, und lässt sich – sobald die jungen Bäume kräftig genug sind – auf die nächste Fläche versetzen, die aufgeforstet werden soll. Letzte Woche eröffnete Baden-Württembergs Minister für Ernährung, Ländlichen Raum und Verbraucherschutz Peter Hauk die Pilotanlage.

In Einfamilienhäusern und im Neubau sind Wärmepumpen mittlerweile die dominierende Heiztechnologie. In Mehrfamilienhäusern und in älteren Gebäuden ist ihr Einsatz anspruchsvoller, dabei liegt hier ein enormes Potenzial. Ein neuer Leitfaden der Deutschen Energie-Agentur (dena) präsentiert Erfahrungen zum Einsatz von Wärmepumpen in Mehrfamilienhäusern im Bestand und gibt konkrete Handlungsempfehlungen für die Umsetzung.

Wärmepumpen und Ladesäulen sollen für den zuverlässigen Betrieb der Verteilnetze in kritischen Netzsituationen durch den Netzbetreiber gedimmt werden können. Die dafür vorgesehene Kommunikation läuft über den sogenannten Controllable Local System (CLS)-Kanal des Smart Meter Gateways. Das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderte und vom Fraunhofer-Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik IEE koordinierte Verbundprojekt »UtiliSpaces« erforscht die Herausforderungen bei der Umsetzung in der Praxis. Im Digital Grid Lab des Fraunhofer ISE werden Hardware und Software für die komplexe Anlagensteuerung erprobt.

Für sein Promotionsvorhaben zur verbesserten Kantenpassivierung von Schindelsolarzellen erhält Alexander Göbel ein Stipendium der Stiftung Nagelschneider. Ziel seiner Forschung an der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg und dem Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE ist es, herauszufinden, wie genau an den Schnittkanten von Silizium-Solarzellen auftretende Leistungsverluste verhindert werden können.

Mit Jahresbeginn ist das novellierte Gebäudeenergiegesetz (GEG) in Kraft getreten, womit verbindliche Regelungen für den Einsatz erneuerbarer Energien beim Einbau neuer Heizungen getroffen wurden. Diese werden dazu führen, dass Wärmepumpen auch zunehmend in Bestandsgebäuden eingesetzt werden. Um die damit verbunden Herausforderungen besser zu verstehen und Lösungen zu entwickeln, forscht das Fraunhofer ISE seit Ende 2019 gemeinsam mit neun Wärmepumpenherstellen und zwei Energieversorgern im Projekt »WP-QS im Bestand«. Schwerpunkte neben Effizienz und Betriebsverhalten ist die Messung der Schallbelastung durch Außenluft-Wärmepumpen sowie Untersuchungen zu bivalenten Systemen und PV-Eigenstromnutzung. Inzwischen ist die finale einjährige Messperiode gestartet – im Bereich der Effizienz- und Schallmessung liegen erste Zwischenergebnisse vor.

Batterien von Elektroautos und deren Ladestationen werden ein wichtiger Baustein der Energiewende: Sie können künftig die Aufgabe übernehmen, das Energiesystem kurz- und mittelfristig zu stabilisieren, indem sie Strom ins Netz zurückspeisen, wenn die Fahrzeuge nicht gebraucht werden. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE erforschen gemeinsam mit Konsortialpartnern im Projekt »BiFlex-Industrie - Bidirektionale Flexibilität durch Flottenkraftwerke in und um Unternehmen«, wie dieses bidirektionale Laden mit Fahrzeugflotten von Unternehmen technisch und wirtschaftlich umgesetzt werden kann.

In Elektrofahrzeugen sind auf unseren Straßen Batteriespeicher mit einer Gesamtkapazität von etwa 50 Gigawattstunden unterwegs. Das ist fast das Fünffache der in Deutschland installierten stationären Batteriespeicher. Wie die Fahrzeugbatterie als Speicher für den eigenen Haushalthalt genutzt werden kann, hat das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE im Leitfaden »Bidirektionales Laden« untersucht. Dabei wurden verschiedene Haushaltstypen und Nutzungsmöglichkeiten betrachtet und miteinander verglichen. Das Forschungsteam untersuchte Eigenversorgungsquote und ökonomisches Potenzial sowie die technischen Anforderungen an das bidirektionale Laden. Die Studie wurde durch das Förderprogramm Sonnencent der Elektrizitätswerke Schönau ermöglicht.