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Elektromobilität als wichtiges Zukunftsthema

13.02.2012
Bis zum Jahr 2020 sollen eine Million Elektrofahrzeuge auf Deutschlands Straßen unterwegs sein, so das Ziel der Bundesregierung.
Dazu müssen die Forschungsarbeiten auf dem Gebiet der Elektromobilität jedoch weiter ausgebaut werden. Mit den neuen Portfoliothemen „Verkehrssystemische Elektromobilitätsforschung“ und „Elektrochemische Speicher im System – Zuverlässigkeit und Integration“ wird die in der Helmholtz-Gemeinschaft seit vielen Jahren erfolgreiche Forschung rund um die Elektromobilität ergänzt.

Verkehrssystemische Elektromobilitätsforschung
Neun interdisziplinäre Institute des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt arbeiten gemeinsam an diesem Portfoliothema. Seit vielen Jahren nutzen sie ihre umfangreichen Kompetenzen, um identifizierte Lücken in den Bereichen Fahrzeuge, Assistenz sowie Märkte und Nutzer zu schließen. Ziele sind, das systemi-sche Verständnis von Elektromobilität auszubauen und dazu beizutragen, dass Deutschland zum Leitanbieter und Leitmarkt für Elektromobilität wird. Der Nationale Entwicklungsplan Elektromobilität zeigt Maßnahmen auf, wie die ehrgeizigen Ziele erreicht werden können. Die Nationale Plattform Elektromobilität konkretisiert diese Maßnahmen und fördert den direkten Austausch zwischen Wissenschaft, Wirtschaft, Administration und Gesellschaft.
„Die Helmholtz-Gemeinschaft ist als größte deutsche Wissenschaftsorganisation aktiv in die Diskussionen involviert und leistet mit ihren Verkehrs- und Energieprogrammen wesentliche Forschungs- und Ausgestaltungsbeiträge“, sagte Prof. Jürgen Mlynek, Präsident der Helmholtz-Gemeinschaft. „Die langjährigen Erfahrungen unserer Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in der Elektromobilitätsforschung etwa zu Fahrzeugenergiesystemen oder im Verkehrs- und Mobilitätsmanagement kommen sowohl der Ver-kehrsentwicklung als auch der Umwelt zugute“.

Elektrochemische Speicher im System – Zuverlässigkeit und Integration
Mobile Energiespeicher bilden die Grundlage für zukunftsweisende Antriebssysteme bei Fahrzeugen. Stationär müssen Speicher einen Beitrag zur bedarfsgerechten Bereitstellung von Strom aus Erneuerbaren Energien leisten. Eine Schlüsseltechnologie zum Erfolg der Elektromobilität ist eine effiziente, bezahlbare und kundenfreundliche Batterie. Die in der Entwicklung befindlichen Batteriesysteme verfügen über sehr spezifische oft gegensätzliche Eigenschaften aufgrund der vielseitigen Anforderungen. „Die beteiligten Helmholtz-Zentren und deren universitäre Partner verfügen über eine umfangreiche Expertise auf diesem Gebiet, um sich dieser Aufgabe anzunehmen und Lösungsansätze zu erarbeiten“, so Mlynek.

Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler untersuchen die vielseitigen Anwendungsanforderungen auf Systemebene und ihre Integration bzw. Kombination in Antriebs- bzw. Speichersystemen, aber auch auf Zell- und Materialebene. Damit soll eine systemrelevante Forschung gewährleistet werden, die frühzeitig ihre zukünftige Anwendbarkeit definiert und bei der Einbringung neuer Entwicklungsansätze berücksichtigt wird.

Zukunft: Elektromobilität
Die Gestaltung des schrittweisen Übergangs zu den neuen Technologien ist von besonderer Bedeutung, um die gesetzten Ziele in der Elektromobilität und die dafür erforderliche Akzeptanz in der Gesellschaft zu erreichen. Es gilt daher, die konventionelle Fahrzeugtechnik weiterzuentwickeln und zugleich die Voraussetzungen für eine erfolgreiche Einführung der Elektromobilität zu schaffen. Zudem ist es wichtig, identifizierte Technologielücken in der Infrastruktur durch Lösungsangebote zu schließen. Hierfür bedarf es einer umfassenden, systemischen Forschung, die das gesamte relevante Spektrum umfasst: von Verkehrsnachfrage, Nutzerverhalten, Verkehrs- und Mobilitätsmanagement über neue Fahrzeug- und Infrastrukturkonzepte bis hin zu ökonomischen und ökologischen Aspekten des Verkehrs. Die systemische Elektromobilitätsforschung in der Helmholtz-Gemeinschaft greift diesen umfassenden Ansatz auf.

Zum Hintergrund: Der Portfolioprozess in der Helmholtz-Gemeinschaft
Die Bundesregierung hat den Forschungsorganisationen im Pakt für Forschung und Innovation einen jährli-chen Aufwuchs zugestanden, um Zukunftsthemen aufzugreifen, den Nachwuchs zu fördern und das Wis-senschaftssystem in Deutschland noch leistungsfähiger zu machen. Aus einem Teil dieses Aufwuchses fördert die Helmholtz-Gemeinschaft nun eine Reihe von Portfolio-Themen, die Expertinnen und Experten aus allen Helmholtz-Zentren in einem groß angelegten Prozess als besonders zukunftsträchtig identifiziert hatten. Von dieser Förderung sollen auch die universitären Forschungspartner profitieren, die über unverzichtbare Kompetenzen verfügen. Ab der nächsten Förderperiode werden die Portfolio-Themen als Teil der Forschungsprogramme weitergeführt.
Beteiligte Partner:
Portfoliothema Verkehrssystemische Elektromobilitätsforschung
Neun Institute des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt:
Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik
Institut für Fahrzeugkonzepte
Institut für Kommunikation und Navigation
Institut für Robotik und Mechatronik
Institut für Technische Thermodynamik
Institut für Verbrennungstechnik
Institut für Verkehrsforschung
Institut für Verkehrssystemtechnik
Institut für Werkstoff-Forschung

Portfoliothema Elektrochemische Speicher im System – Zuverlässigkeit und Integration

Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt
Karlsruher Institut für Technologie
Forschungszentrum Jülich

Justus-Liebig-Universität Gießen
Universität Hamburg
Technische Universität Darmstadt
Technische Universität München
Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen (RWTH Aachen)
Westfälische Wilhelms-Universität Münster
Weiterführende Informationen finden Sie hier:
http://www.helmholtz.de/forschung/portfolioprozess
http://www.dlr.de/dlr/desktopdefault.aspx/tabid-10106
http://www.competence-e.kit.edu
http://www.fz-juelich.de/iek/iek-1/DE/Home/home_node.html

Die Helmholtz-Gemeinschaft leistet Beiträge zur Lösung großer und drängender Fragen von Gesellschaft, Wissenschaft und Wirtschaft durch wissenschaftliche Spitzenleistungen in sechs Forschungsbereichen: Energie, Erde und Umwelt, Gesundheit, Schlüsseltechnologien, Struktur der Materie sowie Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr. Die Helmholtz-Gemeinschaft ist mit 32.698 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern in 18 Forschungszentren und einem Jahresbudget von rund 3,4 Milliarden Euro die größte Wissenschaftsor-ganisation Deutschlands. Ihre Arbeit steht in der Tradition des großen Naturforschers Hermann von Helm-holtz (1821-1894).

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Thomas Gazlig
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Thomas Gazlig | Helmholtz-Gemeinschaft
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