Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE
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Forschungsprojekte

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  • 3D-gedruckte Wärmespeicher aus Ultrahochleistungsbeton

    DRUCKSTORE

    Wärmespeicher sind ein zentraler Baustein einer klimaneutralen Wärmeversorgung. Es werden Speicher in einem breiten Größen- und Temperaturspektrum für Gebäude, Nah- und Fernwärmenetze und die Industrie benötigt. Im Projekt DRUCKSTORE entwickelt das Fraunhofer ISE gemeinsam mit IPROconsult, IAB Weimar und m-tec neue Herstellungsverfahren auf Basis des Beton-3D-Drucks unter der Verwendung von Ultrahochleistungsbetonen (UHPC). Diese Kombination soll es ermöglichen, hochintegrierte Speicher bei geringem Materialeinsatz herzustellen und so kostengünstige und effiziente Lösungen zu entwickeln. | Laufzeit: 11/2025 - 10/2028

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  • Entwicklung einer klimaneutralen Wärmeversorgung für Asphaltmischanlagen

    DekarAsphalt

    Die Herstellung von Asphalt für den Straßenbau ist energieintensiv und bietet ein großes Potenzial zur Einsparung fossiler Brennstoffe und Reduktion von Emissionen.
    © Fraunhofer ISE

    Die Herstellung von Asphalt für den Straßenbau ist energieintensiv und bietet ein großes Potenzial zur Einsparung fossiler Brennstoffe und Reduktion von Emissionen.

    Im Projekt »DekarAsphalt« untersucht das Fraunhofer ISE die Dekarbonisierung der Prozesswärmebereitstellung in der Asphaltproduktion. Hierbei wird die Integration von Wärmepumpen, Speichern in Form von Wärme- und Batteriespeichern sowie Wasserstoff analysiert, um den Einsatz fossiler Brennstoffe zu ersetzen oder zu reduzieren und die fluktuierende Stromerzeugung erneuerbarer Energien auszugleichen. Ziel ist es, CO₂-Emissionen und Energiekosten deutlich zu senken und gleichzeitig eine praxistaugliche Roadmap für klimaneutrale Asphaltmischanlagen zu entwickeln. | Laufzeit: 03/2025 - 09/2025

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  • Klimaneutralere Produktion von Wellpappe durch die thermische Optimierung des Nassendes

    OptiCorr

    © Fraunhofer ISE

    Nassende einer State-of-the-Art Wellpappenanlage.

    Im Rahmen des Vorhabens »OptiCorr« wurden Maßnahmen zur thermischen Optimierung des Nassendes einer Wellpappenanlage für die Produktion von klimaverträglicherer Wellpappe entwickelt. Zur Produktion von Wellpappe werden große Mengen an thermischer und elektrischer Energie benötigt, wobei sich diese in 85 % thermische Energie und 15 % elektrische Energie aufteilt. Die thermische Energie wird durch Dampf bereitgestellt, der in fossil befeuerten Dampfkesseln erzeugt wird. | Laufzeit: 09/2024 - 03/2026

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  • LuftBlock

    Weiterentwicklung und Erprobung eines Hochtemperaturwärmespeichers mit innovativer Füllkörpertechnologie und Luft als Wärmeträger in der Keramikindustrie

    © Fraunhofer ISE

    Simulation eines Beladungsprozesses des Schüttgutspeichers mit Luft als Wärmeträgerfluid.

    Hochtemperatur-Wärmespeicher können maßgeblich zur Dekarbonisierung industrieller Prozesse beitragen. Sie ermöglichen die effiziente Nutzung von Abwärme und gleichzeitig die Einbindung von elektrischen Heizelementen zur Substitution fossiler Brennstoffe. Wärmespeicher ermöglichen eine flexible Energieversorgung von Prozessen, indem sie die Nutzung von Wärmeenergie zeitlich von der Energiegestehung entkoppeln. Wirtschaftlich interessant ist dies, da so Abwärme, die ansonsten unter Umständen verloren gegangen wäre, zu einem späteren Zeitpunkt genutzt und so der Energieeinsatz reduziert werden kann. Zudem kann mit einem Wärmespeicher ein Strombezug zeitlich angepasst an einen veränderlichen Marktpreis erfolgen. | Laufzeit: 07/2023 - 06/2026

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