Alle Forschungsprojekte

Projekt im Geschäftsfeld: Photovoltaik, Leistungselektronik, Netze und Intelligente Systeme; Thema: Photovoltaische Module und Kraftwerke, Intelligente Netze; Arbeitsgebiet: Solare Einstrahlungs- und Leistungsprognosen; Laufzeit: 02/2023 - 01/2026

Projekt im Geschäftsfeld: Wasserstofftechnologien und Elektrische Energiespeicher; Thema: Elektrolyse und Power-to-Gas; Laufzeit: 12/2020-11/2022

Im Projekt IntegraTE-XL geht es um wichtige Monitoring-Erkenntnisse von PVT-Kollektoren und Wärmepumpen im Gebäudesektor. Das Projekt ist eine vom BMWI geförderte Initiative, an dem das Fraunhofer ISE gemeinsam mit den Verbundpartnern IGTE (Universität Stuttgart) und dem ISFH seit 2019 forscht. An bis zu neun Demonstrationsanlangen werden messtechnische Monitorings zur Gebäudeenergieversorgung mit PVT-Kollektoren stattfinden, darunter befinden sich Gebäude aus sämtlichen Zweckbereichen, wie Mehrfamilienhäuser, Gewerbe, Bürogebäude, Industrie. Ziel ist eine Qualitätssicherung sowie eine Qualitätssteigerung dieser energieeffizienten Technologien, denn diese Anlagen sind inzwischen technisch und wirtschaftlich für die thermische und elektrische Energieversorgung attraktiv und sollen daher im Bereich bestehender großer Mehrfamilienhäuser und Gewerbeliegenschaften etabliert werden. Durch die Implementierung von PVT-Anlagen wird erwartet, dass bei einem Technologieanteil von PVT von nur fünf Prozent bei allen neu sanierten Mehrfamilienhäusern in den kommenden 25 Jahren eine Gesamteinsparung von circa 560 Millionen Tonnen CO2 erreicht werden kann. | Laufzeit: 12/2024 - 11/2028

Das Projekt »HyFaB-BW« bietet für die Unternehmen des Anlagenbaus sowie der Automobil- und Zulieferindustrie eine offene, flexible Plattform, in der Technologien zur Komponentenfertigung und Komponentenqualifizierung hinsichtlich der Membranelektrodeneinheit erforscht und erprobt werden. Darunter fallen weitere Themen wie die Untersuchung des Wirkzusammenhangs von Materialzusammensetzung einer Komponente bzw. deren Materialstruktur und dem Betriebsverhalten. Konkret werden im Projekt Erkenntnisse gewonnen, mit welchen die Unternehmen ihre Produktentwicklungen anwendungs- und Brennstoffzellentyp-abhängig in eine serienfähige Produktion überführen können. HyFaB wird vom Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) (mit Fokus auf den Zellstapel) und dem Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE (mit Fokus auf die Membranelektrodeneinheit) durchgeführt. | Laufzeit: 11/2019 - 06/2023

Im Projekt werden technisch, ökonomisch und architektonisch vorteilhafte Grund- oder Normallösungen für die Solarisierung der Gebäudehülle erarbeitet und digital bereitgestellt. Die Lösungen werden allen Interessierten zur Verfügung gestellt. | Laufzeit: 01/2023 - 12/2025

Das Projekt LoCoMoSa zielt darauf ab, ein kosteneffizientes thermisches Energiespeichersystem mit mittlerer bis langer Speicherdauer auf der Basis von geschmolzenem Salz zu entwickeln und zu demonstrieren. Bereitgestellt werden soll Wärme für Industrieprozesse bei Temperaturen von 120 - 450 °C. Durch die Entwicklung eines mit Mittelspannung betriebenen Salzschmelzeheizers werden die Gesamtkosten des Heizers, einschließlich der Installation, erheblich gesenkt. Der Speicher kann zu Zeiten hoher Erträge an günstiger, erneuerbarer Energie geladen werden, was niedrigere Energiekosten und gleichzeitig eine hohe Versorgungssicherheit für die Industrie sicherstellt. Je nach Zielprozess und Charakteristik des lokalen Strommarktes kann die Energie für einige Stunden bis zu einer Woche gespeichert werden. | Laufzeit: 12/2023 - 11/2026

Das Bahnstromnetz verfügt über knapp 8.000 Kilometer eigene Stromleitungen, die sich fast flächendeckend über Deutschland verteilen und mit einer eigenen Frequenz von 16,7 Hertz betrieben werden. Aktuell gibt es noch keine PV-Anlagen entlang der Bahnlinien, die direkt in das Bahnstromnetz einspeisen, da bisher keine Systemtechnik verfügbar ist. Das lokal vorhandene Flächenpotenzial entlang der Bahngleise in Deutschland wird also bisher fast nicht genutzt. Im Projekt PV4Rail soll diese systemtechnische Lücke geschlossen werden, indem Grundlagen erarbeitet und eine optimierte Leistungselektronik und Systemtechnik entwickelt werden.| Laufzeit: 12/2022 - 02/2025

Moore und weitere organische Böden umfassen knapp 7 % der landwirtschaftlichen Nutzfläche in Deutschland und ihre entwässerungsbasierte Nutzung verursacht aufgrund der Mineralisierung der Torfböden etwa 44% der gesamten Treibhausgas- (THG) Emissionen aus der Landwirtschaft und der landwirtschaftlichen Bodennutzung, ca. 43 Mio t. CO2-Äq. im Jahr 2021 (UBA 2023). Die Wiedervernässung ist die effektivste Maßnahme, um die Emissionen zu reduzieren. Um die selbst gesteckten Klimaziele zu erreichen, müssen in Deutschland mindestens 50.000 ha derzeit entwässerte Moore pro Jahr wiedervernässt werden. Die Kombination von PV-Anlagen und Wiedervernässung könnte ein bedeutender Hebel sei, dieses Ziel zu erreichen. | Laufzeit: 12/2024 - 06/2028

Im Projekt »E-Fuels fürs LÄND« werden im Rahmen einer Machbarkeitsstudie drei Szenarien zur Herstellung nachhaltiger Kraftstoffe für Flugzeuge und Fahrzeuge unter Berücksichtigung einer maximalen Wertschöpfung in Baden-Württemberg, belastbarer Geschäftsmodelle sowie eines schnellen Markthochlaufs detailliert untersucht. | Laufzeit: 12/2024 - 11/2025

Das Projekt WESPE-SHK schafft eine Plattform, die gemeinsam mit dem Handwerk den Einbau- und Auftragsabwicklungsprozess bei der Umrüstung von fossiler Wärmeerzeugung zu Wärmepumpen-basierten Systemen erleichtert. Ziel ist eine deutliche Reduktion der Umrüstungsszeit, damit das Ausbauziel auf über 500.000 Wärmepumpen pro Jahr erreicht werden kann - trotz Fachkräftemangel im Sanitär-Heizungs-Klima-(SHK)-Handwerk als Schlüsselpartner für die Umsetzung der Energiewende im Gebäudesektor. | Laufzeit: 10/2023 - 09/2026