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Die führenden deutschen Solarforschungseinrichtungen, die Fachabteilung »Photovoltaik Produktionsmittel« des Industrieverbands VDMA und das Produktionsplanungs-Unternehmen RCT Solutions, haben ein gemeinsames Positionspapier zur Stärkung der deutschen und europäischen Solarindustrie veröffentlicht. Dieses wird nun an die Parteien übermittelt, die nach der Bundestagswahl im Bundestag vertreten sind. Ziel ist es, die vorgeschlagenen Maßnahmen in die Koalitionsverhandlungen einzubringen und damit die Grundlage für eine widerstandsfähige und wettbewerbsfähige Solarindustrie in Deutschland zu schaffen.

Baden-Württemberg wird seinen zukünftigen Bedarf an Wasserstoff und dessen Derivaten nicht allein aus heimischer Produktion decken können. Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE hat daher untersucht, wie Baden-Württemberg in Zukunft durch Importe versorgt werden kann. Die Forschenden analysierten, wie und zu welchen Kosten Wasserstoff sowie dessen Derivate Methanol und Ammoniak über Pipelines und den Wasserweg importiert werden können. Zu Vergleichszwecken wurde auch die Erzeugung in Deutschland betrachtet. Der europäische Pipeline-Transport ist demnach die kostengünstigste Option. Gefördert wurde die Studie vom Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft Baden-Württemberg.

Für die Herstellung von grünem Wasserstoff durch Elektrolyse sind Protonen-Austauschmembranen (PEM) eine der vielversprechendsten Technologien. Um die Material- und Herstellungskosten für PEM-Elektrolyseure zu senken, forscht das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE an skalierbaren Produktionsverfahren. Nun ist es erstmals gelungen, im Siebdruckverfahren ultrafeine poröse Transportschichten aus Titan herzustellen und damit die Kosten für Katalysatormaterialien zu senken. Dabei kamen industrieübliche skalierbare Anlagen zum Einsatz. Auf der Hannover Messe (31.03.-04.04., Halle 13, C41) zeigt das Institut neben weiteren Innovationen Muster der optimierten mikroporösen Transportschicht.

Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE und die Universität Auckland in Neuseeland haben einen Vertrag über die Zusammenarbeit in der KI-gestützten Datenanalyse abgeschlossen. Die beiden Forschungseinrichtungen wollen eine dauerhafte Kooperation aufbauen, die ihre komplementären Kompetenzen zusammenführt. Wichtige Anwendungsfelder sind dabei die Qualitätssicherung von Batteriezellen und die intelligente Batterieproduktion. Erste Austausche und die gemeinsame Betreuung von Studierenden sind bereits angelaufen.

Die kommunale Wärmeplanung steht aktuell auf der Tagesordnung vieler Kommunen. In den kommenden Jahren gilt es, die lokale Wärmeversorgung effizient, nachhaltig und zukunftssicher zu gestalten. Um die Chancen für eine zügige und erfolgreiche Transformation zu steigern, ist die breite Unterstützung von Bürgerinnen und Bürger sowie Unternehmen dafür entscheidend. Das Fraunhofer ISE hat im Auftrag des Umweltbundesamtes einen Wegweiser entwickelt, wie Kommunikations- und Beteiligungsprozesse für eine solche Unterstützung erfolgreich gestaltet werden können.

Im Zuge der Energiewende werden elektrische Erzeuger, Speicher und Verbraucher immer stärker miteinander verknüpft. Doch wie lassen sich solche integrierten Energiesysteme effizient planen und steuern, um Kosten bei Installation und Betrieb zu sparen? Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE hat dafür die Produktsuite NRGISE.ONE entwickelt, um die wirtschaftlich optimierte Integration von Speichersystemen in Versorgungsstrukturen sowohl »behind the meter« als auch »in front of the meter« zu ermöglichen. Auf der E-World energy & water (11.-13. Februar, Essen) präsentiert das Team des Fraunhofer ISE die Software am Gemeinschaftsstand der Fraunhofer-Allianz Energie (Halle 5, Stand D126).

Der Expertenrat für Klimafragen (ERK) hat heute sein Zweijahresgutachten gemäß §12 Klimaschutzgesetz veröffentlicht. Das Gremium unter Leitung von Prof. Hans-Martin Henning, Institutsleiter des Fraunhofer ISE, untersucht darin die Entwicklung der Treibhausgasemissionen und bewertet die bisherigen Klimaschutzmaßnahmen. Demnach müsse Klimapolitik breiter gedacht und bessert koordiniert werden.

Bis zum Jahr 2045 soll Deutschland klimaneutral werden. Um die entsprechenden Klimaschutzziele im Industriesektor zu erreichen, müssen verstärkt erneuerbare Energieträger und emissionsarme Technologien eingesetzt werden. In einer neuen Studie zeigt das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE kostengünstige Transformationspfade für die Industrie und die damit verbundenen Effekte für das Energiesystem auf. Wesentliche Bausteine einer zukunftsfähigen Industrie sind demnach die direkte Elektrifizierung von Prozessen sowie die Nutzung emissionsfreier Brennstoffe wie Wasserstoff. Die Ergebnisse werden durch eine umfassende Befragung von Unternehmen bestätigt. Die Studie ist Teil des Forschungsschwerpunkts »Klimaneutrale Industrie«, mit dem das Fraunhofer ISE Unternehmen bei ihrer Transformation unterstützt.

Die Industrie steht vor der Herausforderung, in den kommenden Jahrzehnten ihre Prozesse von fossilen auf erneuerbare Energien umzustellen. Ein wesentlicher Baustein dabei sind Hochtemperatur-Wärmepumpen: Sie können mit hoher Effizienz industrielle Prozesswärme bis ca. 200°C erzeugen. Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE untersucht hierfür verschiedene Industrieprozesse und bewertet die Eignung und Auswahl von Hochtemperatur-Wärmepumpen. Das Institut hat nun ein interaktives Onlinetool entwickelt, mit dessen Hilfe Unternehmen eine passende Wärmepumpenlösung für ihre Anwendung finden können. Das Projekt ist Teil des Leitthemas »Klimaneutrale Industrie«, einem Forschungsschwerpunkt des Fraunhofer ISE mit dem Ziel, zugleich zur Transformation der Industrie in Richtung Klimaneutralität beizutragen und die Wettbewerbsfähigkeit zu halten bzw. zu steigern.

Ladestationen an Autobahnen, in Parkhäusern oder Logistikzentren müssen künftig ein Vielfaches der heutigen Leistung in kurzer Zeit liefern. Deshalb können neue Ladestationen nicht ohne Weiteres wie bisher an das Niederspannungs-Wechselstromnetz angeschlossen werden. Im Projekt »MS-Tankstelle« entwickelte das Fraunhofer ISE mit Industriepartnern die Mittelspannungs-Systemtechnik für zukünftige Schnellladestationen, die Spitzenlasten von mehreren Megawatt ermöglichen. Der Einsatz von Siliziumkarbid-Halbleitern und die Anhebung des Spannungs-Niveaus senken den Materialeinsatz und die Kosten für die Hochleistungs-Ladestationen. Gleichzeitig ist das System sehr effizient und kann flexibel auf unterschiedlich große Ladestationen und verschiedene Fahrzeugtypen angewandt werden. Ein Demonstrator eines Ladepunktes ist während der E-World (11.-13.2., Essen) auf dem Stand der Fraunhofer-Allianz Energie (Halle 5, D126) zu sehen.