Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Solarenergie für die Geowissenschaft - »EVEREST« versorgt Messstationen zuverlässig mit Strom

26.06.2006
Geowissenschaftliche Messstationen ganzjährig unter extremen Umweltbedingungen zuverlässig und kostengünstig mit Strom zu versorgen, dies haben sich Forscher im Verbundprojekt »EVEREST« zur Aufgabe gemacht. Zusammen mit 14 Forschungs- und Industriepartnern aus Deutschland, Österreich, Schweiz und Südtirol/Italien entwickelt das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE seit Januar 2006 modular aufgebaute hybride Energiesysteme. Durch die Ergänzung von Photovoltaik-Anlagen und Batterien mit Zusatzenergieerzeugern wie Generatoren oder Brennstoffzellen sollen geowissenschaftliche Messstationen an netzfernen Standorten kostengünstig und zuverlässig betrieben werden können.

Die Hochwasserkatastrophe in Bayern und Ostdeutschland im Jahr 2002 oder die Tsunami-Katastrophe in Südostasien an Weihnachten 2004 haben es drastisch vor Augen geführt: Für verlässliche Wettervorhersagen und rechtzeitige Warnungen vor Naturkatastrophen wie Lawinen, Hochwasser oder Stürmen ist die rechtzeitige Ermittlung von genauen Umweltdaten unabdingbar. Messungen dieser Art werden heutzutage fast ausschließlich von automatisch betriebenen geowissenschaftlichen Messstationen ausgeführt. Weitab vom Stromnetz gelegen versorgen sich diese Stationen selbstständig und in der Regel durch ein Solarmodul.


Messstation im Wallis, Schweizer Alpen.

Foto: Eidgenössisches Institut für Schnee- und Lawinenforschung

Zahlreiche geowissenschaftlich gut geeignete Messstandorte können derzeit jedoch noch nicht erschlossen werden: Die notwendige Energie ist unter den gegebenen Umwelt- und Einsatzbedingungen entweder gar nicht oder nur mit nicht vertretbaren Kosten verfügbar. Ein Beispiel: An einer ausgesetzten Stelle in einem lawinengefährdeten Gebiet in den Alpen würde eine Windmessstation die Vorhersagewahrscheinlichkeit von Lawinenabgängen deutlich erhöhen. Die konventionelle Versorgung mit Solarstrom allein könnte den Energiebedarf der Station aber nicht ausreichend decken, da in Schlechtwetterperioden zusätzlich Energie zur Beheizung der Messsensoren benötigt wird. Die Folge sind saisonale Datenverluste.

»Mit der Entwicklung von modularen hybriden Energiesystemen wollen wir erreichen, dass auch netzferne Messstandorte mit einem erhöhten Energiebedarf ganzjährig sicherer und kostengünstiger als bisher betrieben werden können«, erläutert Matthias Vetter, Leiter des Projekts am Fraunhofer ISE. »Die in so genannten EVEREST-Boxen kombinierten hybriden Energiesysteme bestehen aus Photovoltaik-Anlagen und Batterien, die um Zusatzenergieerzeuger wie Stirling-, Wind- oder thermoelektrischen Generatoren sowie Brennstoffzellen ergänzt werden. Dadurch«, so Vetter weiter, »können wir Messstationen mit einem Spitzenleistungsbedarf von bis zu 1 000 Watt versorgen«. Herzstück des Systems ist ein innovatives Energiemanagementsystem (EMS), welches das Fraunhofer ISE zusammen mit der Elektronikfirma Pairan in Kassel entwickelt. Das EMS vernetzt die einzelnen Energieerzeuger miteinander und übermittelt Informationen über den Betriebszustand an den Betreiber der Messstation.

Neben der Komponentenabstimmung und der Entwicklung des EMS bilden mehrmonatige Feldtests den dritten Schwerpunkt des Verbundprojekts. Um die Betriebssicherheit unter möglichst extremen Umwelt- und Einsatzbedingungen zu testen und zu optimieren, werden die EVEREST-Boxen in den Alpen, im Schwarzwald, in einem Flusstal sowie auf einer Meeresplattform betrieben.

Die EVEREST-Boxen können in nahezu allen Bereichen der Messtechnik eingesetzt werden: Das Anwendungsspektrum reicht von geowissenschaftlichen Messstationen über Stationen zur Umweltbeobachtung, zur Waldschadensforschung und zur Klimaforschung bis hin zum Einsatz in anderen Branchen wie beispielsweise der Telekommunikation, der Verkehrstechnik oder der Sicherheitstechnik. Denn auch hier wächst der Bedarf an autarker Stromversorgung von technischen Anlagen ständig.

Das Projekt »EVEREST« wird vom Bundeswirtschaftsministerium gefördert und hat ein Volumen von rd. einer Million Euro.

Informationsmaterial:
Fraunhofer ISE,
Presse und Public Relations
Tel. +49 (0) 7 61/45 88-51 50
Fax +49 (0) 7 61/45 88-93 42
E-Mail: info@ise.fraunhofer.de

Karin Schneider | Fraunhofer-Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.ise.fraunhofer.de

Weitere Berichte zu: EMS EVEREST-Box EVEREST-Boxen Energiesystem Messstation

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Forscher entwickeln effizientere Systeme für Brennstoffzellen und Kraft-Wärme-Kopplung
19.04.2017 | EWE-Forschungszentrum für Energietechnologie e. V.

nachricht Forscher entwickeln Elektrolyte für Redox-Flow-Batterien aus Lignin aus der Zellstoffherstellung
18.04.2017 | Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: TU Chemnitz präsentiert weltweit einzigartige Pilotanlage für nachhaltigen Leichtbau

Wickelprinzip umgekehrt: Orbitalwickeltechnologie soll neue Maßstäbe in der großserientauglichen Fertigung komplexer Strukturbauteile setzen

Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des Bundesexzellenzclusters „Technologiefusion für multifunktionale Leichtbaustrukturen" (MERGE) und des Instituts für...

Im Focus: Smart Wireless Solutions: EU-Großprojekt „DEWI“ liefert Innovationen für eine drahtlose Zukunft

58 europäische Industrie- und Forschungspartner aus 11 Ländern forschten unter der Leitung des VIRTUAL VEHICLE drei Jahre lang, um Europas führende Position im Bereich Embedded Systems und dem Internet of Things zu stärken. Die Ergebnisse von DEWI (Dependable Embedded Wireless Infrastructure) wurden heute in Graz präsentiert. Zu sehen war eine Fülle verschiedenster Anwendungen drahtloser Sensornetzwerke und drahtloser Kommunikation – von einer Forschungsrakete über Demonstratoren zur Gebäude-, Fahrzeug- oder Eisenbahntechnik bis hin zu einem voll vernetzten LKW.

Was vor wenigen Jahren noch nach Science-Fiction geklungen hätte, ist in seinem Ansatz bereits Wirklichkeit und wird in Zukunft selbstverständlicher Teil...

Im Focus: Weltweit einzigartiger Windkanal im Leipziger Wolkenlabor hat Betrieb aufgenommen

Am Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) ist am Dienstag eine weltweit einzigartige Anlage in Betrieb genommen worden, mit der die Einflüsse von Turbulenzen auf Wolkenprozesse unter präzise einstellbaren Versuchsbedingungen untersucht werden können. Der neue Windkanal ist Teil des Leipziger Wolkenlabors, in dem seit 2006 verschiedenste Wolkenprozesse simuliert werden. Unter Laborbedingungen wurden z.B. das Entstehen und Gefrieren von Wolken nachgestellt. Wie stark Luftverwirbelungen diese Prozesse beeinflussen, konnte bisher noch nicht untersucht werden. Deshalb entstand in den letzten Jahren eine ergänzende Anlage für rund eine Million Euro.

Die von dieser Anlage zu erwarteten neuen Erkenntnisse sind wichtig für das Verständnis von Wetter und Klima, wie etwa die Bildung von Niederschlag und die...

Im Focus: Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität

Neue Erfindung der Universitäten Bielefeld und Tromsø (Norwegen)

Physiker der Universität Bielefeld und der norwegischen Universität Tromsø haben einen Chip entwickelt, der super-auflösende Lichtmikroskopie, auch...

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Internationaler Tag der Immunologie - 29. April 2017

28.04.2017 | Veranstaltungen

Kampf gegen multiresistente Tuberkulose – InfectoGnostics trifft MYCO-NET²-Partner in Peru

28.04.2017 | Veranstaltungen

123. Internistenkongress: Traumata, Sprachbarrieren, Infektionen und Bürokratie – Herausforderungen

27.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Über zwei Millionen für bessere Bordnetze

28.04.2017 | Förderungen Preise

Symbiose-Bakterien: Vom blinden Passagier zum Leibwächter des Wollkäfers

28.04.2017 | Biowissenschaften Chemie

Wie Pflanzen ihre Zucker leitenden Gewebe bilden

28.04.2017 | Biowissenschaften Chemie