Presse / Newsroom

Siliziumreiche Lithium-Ionen-Batterien versprechen hohe Energiedichten für Anwendungen in der Elektromobilität, Luft- und Raumfahrt sowie in stationären Speichern. Ihre industrielle Anwendung wird bislang jedoch insbesondere durch die begrenzte Zyklenlebensdauer. Forschenden des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE ist es im Projekt »StrOboBatt« gelungen, selbst gefertigte 25-Ah-Pouchzellen mit siliziumreichen Anoden über mehr als 1000 Vollzyklen zu betreiben. Die Vollzellen wiesen anschließend noch über 83 Prozent ihrer ursprünglichen Kapazität auf, bei einer gravimetrischen Energiedichte von 280 Wh/kg in einem nicht optimierten Forschungszellformat. Damit ist ein wichtiger Schritt hin zur Anwendung von siliziumreichen Anoden für Hochenergiebatterien gelungen.

Die Baubranche zählt zu den größten Ressourcenverbrauchern in Deutschland. Gleichzeitig steckt in Bestandsgebäuden ein großes Potenzial, wertvolle Rohstoffe durch sogenannte R-Strategien länger im Kreislauf zu halten. Hier setzt das Verbundprojekt »GLADIR« unter Leitung des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE an: Der Einsatz digitaler Technologien soll Wiederverwendung (Reuse), Wiederaufarbeitung (Remanufacturing) und hochwertiges Recycling von Bestandsgläsern im Bauwesen (sog. Flat-to-Flat-Recycling) steigern. Dazu soll auch die Entwicklung innovativer Fenster- und Fassadensysteme beitragen.

Industrieprozesse benötigen große Mengen Wärme – häufig als Heißwasser, Druckheißwasser oder Dampf. Groß- und Hochtemperaturwärmepumpen gelten als die zentrale Alternative zur fossilen Wärmeerzeugung. Dazu müssen Anlagen, Komponenten und Betriebsführung auf hohe Temperaturen und dynamische Einsatzbedingungen ausgelegt werden. Forschende des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE haben in einem neuen Teststand für Hochtemperaturwärmepumpen die Bereitstellung von Prozessdampf bis zu 160 °C sowie von Druckheißwasser detailliert analysiert. Zudem wurden bei einem Monitoring von fünf Großwärmepumpen in Fernwärmenetzen Erkenntnisse zu Auslegung und Betriebsführung aus dem realen Anlagenbetrieb gewonnen. Es zeigte sich, dass Großwärmepumpen im realen Betrieb zuverlässig funktionieren und die erforderlichen Betriebspunkte erreichen, wenn die Komponenten, Regelung, hydraulische Einbindung und Betriebsstrategie richtig ausgelegt und umgesetzt werden.

Was passiert mit dem Strompreis, wenn deutlich mehr Batteriespeicher am Markt handeln würden? Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE hat auf seiner Plattform Energy-Charts.info einen Preissimulator veröffentlicht, der diese Frage mit echten Marktdaten beantwortet. Das Werkzeug nimmt die tatsächlichen Kauf- und Verkaufsgebote der täglichen Strombörsenauktion und fügt eine frei wählbare Anzahl von Batteriespeichern hinzu. Nutzerinnen und Nutzer sehen für jede Viertelstunde, wie sich der Börsenstrompreis verändert hätte, wie die Batterien laden und entladen und welchen Ladestand sie haben. Der frei zugängliche Simulator wird täglich mit den neuen Ergebnissen des Stromhandels aktualisiert.

Forschende des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE haben den Prototyp einer herstellerneutralen App für Sanitär-, Heizungs- und Klimatechnik-Betriebe entwickelt, mit der Heizungsanlagen virtuell geplant werden können. Anders als bereits erhältliche Softwaretools bündelt die »Heat Pump PlanAR«-App verschiedene Arbeitsschritte des Planungs- und Installationsprozesses in einer einzelnen Anwendung. Der Software-Prototyp ist ein Ergebnis des Verbundprojekts »WESPE« unter der Leitung des Zentralverbands Sanitär Heizung Klima (ZVSHK) und wurde in engem Austausch mit Handwerksbetrieben konzipiert. Nun soll die Anwendung gemeinsam mit interessierten Softwareunternehmen weiterentwickelt und auf den Markt gebracht werden.