Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Redox-Herne: Modellstandort für regenerative Energieversorgung

18.09.2017

Den auf dem Dach produzierten Strom zu jeder Tages- und Nachtzeit selbst verbrauchen – längst keine Vision mehr. Doch welche Technologie ist die beste? Fraunhofer UMSICHT vergleicht im Projekt »Redox-Herne« nachhaltige Energiekonzepte für Wohngebäude. Kernstück: die Redox-Flow-Batterie.

Im Zuge der Energiewende wird die Zahl konventioneller Kraftwerke deutlich schrumpfen. Besonders Nordrhein-Westfalen mit seinen energieintensiven Industrien und der hohen Bevölkerungsdichte wird das zu spüren bekommen.


Eigenversorgung von Wohngebäuden mit regenerativer Energie: Im Herner Stadtteil Sodingen entstehen sieben Modellhäuser.

Stadtwerke Herne

»Diese Entwicklung müssen wir kompensieren, indem wir alle an den wirtschaftlichen Chancen des regenerativen Energiesektors teilhaben lassen«, so Joachim Krassowski aus der Abteilung Energiesysteme bei Fraunhofer UMSICHT.

Insbesondere die regionalen Versorger und Stadtwerke seien gefordert. Der Trend nimmt zu, dass diese ihren Kunden vermehrt smarte Technologie mit weitreichenden eigenen Gestaltungsmöglichkeiten anbieten. Systemlösungen zur Eigenversorgung von Wohngebäuden mit regenerativer Energie, z. B. mittels Photovoltaik (PV), können künftig einen wichtigen Beitrag zur Netzstabilität leisten.

Redox-Flow-Batteriespeicher

Das Forschungsprojekt Redox-Herne widmet sich solchen Systemlösungen. Im Herner Stadtteil Sodingen werden ab 2018 sieben Einfamilienhäuser mit vergleichbaren Rahmenbedingungen gebaut. Unterschiede werden hingegen bei den Energiestandards (EnEV 40 und EnEV 55) und der Gebäudetechnik gemacht.

Fraunhofer UMSICHT analysiert an den Modellhäusern in Kooperation mit der Stadtwerke Herne AG und der Volterion GmbH die Verschaltungsmöglichkeiten zukunftsweisender Energietechnologien.

Zentrale Elemente sind bei Fraunhofer UMSICHT entwickelte Redox-Flow-Batteriespeicher, die bei Sonne Energie speichern, um diese nach Bedarf abzugeben. Sie sind kostengünstig, robust, langlebig und lassen sich individuell den vorliegenden Gegebenheiten anpassen.

Gespeist werden die Batterien von PV-Anlagen, an denen die Forscher die Wirkungsgrade polykristalliner und monokristalliner Solarzellen testen. Des Weiteren kommen Wärmepumpensysteme zum Einsatz, z. B. mit Grabenkollektoren oder Wärmegewinnung unter den PV-Modulen.

Letzteres soll auch für die Kühlung der PV-Module sorgen und damit deren Wirkungsgrad steigern. Die Raumwärme wird in den Gebäuden über unterschiedliche Wärmepumpensysteme erzeugt. Auch für die Trinkwarmwassererzeugung, die in Niedrigenergiehäusern zunehmend den Wärmeverbrauch dominiert, werden fortschrittliche Wärmepumpensysteme getestet.

Lösungen für Neu- und Umbauprojekte

Krassowski und sein Team vergleichen die unterschiedlich konfigurierten Häuser mit einem Referenzhaus, das mit einem Lithium-Ionen-Energiespeicher und Erdwärmepumpe ausgestattet ist: »Wir können auf diese Weise die optimalen Anlagenkonfigurationen für künftige Neu- oder Umbauprojekte aufzeigen und die Eignung der Systemlösungen im normalen saisonübergreifenden Betrieb demonstrieren«, so der Fraunhofer-Forscher.

Auch die künftigen Bewohner der Modellhäuser können über ihr Nutzerverhalten zur Maximierung des Eigenverbrauchs beitragen. Inwiefern hierdurch relevante Unterschiede entstehen können, analysiert Fraunhofer UMSICHT anhand zweier komplett identisch ausgestatteter Gebäude, bei denen die Einflüsse auf den Autarkiegrad des Gebäudes ausschließlich vom Verhalten der Bewohner abhängig sind.

Förderhinweis

»Redox-Herne« wird gefördert mit einer Zuwendung des Landes Nordrhein-Westfalen unter Einsatz von Mitteln aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) 2014-2020 »Investitionen in Wachstum und Beschäftigung«. Projektträger: LeitmarktAgentur.NRW • Projektträger Jülich.

Weitere Informationen:

https://www.umsicht.fraunhofer.de/de/presse-medien/2017/redox-herne.html Pressemitteilung Fraunhofer UMSICHT

Dipl.-Chem. Iris Kumpmann | Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Mobilität 2035: Technologiekalender unterstützt kleine und mittlere Unternehmen beim Wandel
29.07.2020 | Karlsruher Institut für Technologie

nachricht Anodenmaterial für sichere und langlebige Batterien
28.07.2020 | Karlsruher Institut für Technologie

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: Elektrogesponnene Vliese mit gerichteten Fasern für die Sehnen- und Bänderrekostruktion

Sportunfälle und der demografische Wandel sorgen für eine gesteigerte Nachfrage an neuen Möglichkeiten zur Regeneration von Bändern und Sehnen. Eine Kooperation aus italienischen und deutschen Wissenschaftler*innen forschen gemeinsam an neuen Materialien, um dieser Nachfrage gerecht zu werden.

Dem Team ist es gelungen elektrogesponnene Vliese mit hochgerichteten Fasern zu generieren, die eine geeignete Basis für Ersatzmaterialien für Sehnen und...

Im Focus: New Strategy Against Osteoporosis

An international research team has found a new approach that may be able to reduce bone loss in osteoporosis and maintain bone health.

Osteoporosis is the most common age-related bone disease which affects hundreds of millions of individuals worldwide. It is estimated that one in three women...

Im Focus: Neue Strategie gegen Osteoporose

Ein internationales Forschungsteam hat einen neuen Ansatzpunkt gefunden, über den man möglicherweise den Knochenabbau bei Osteoporose verringern und die Knochengesundheit erhalten kann.

Die Osteoporose ist die häufigste altersbedingte Knochenkrankheit. Weltweit sind hunderte Millionen Menschen davon betroffen. Es wird geschätzt, dass eine von...

Im Focus: Lastenfahrräder: Leichtbaupotenziale erkennen und nutzen

Lastenräder sind »hipp« und ein Symbol für klimafreundliche Mobilität, tagtäglich begegnen wir ihnen. Straßen und Radwege müssen an diese neue Fahrzeugkategorie angepasst werden. Aber nicht nur die Infrastruktur kann optimiert werden, Lastenräder selbst bieten noch reichlich Potenzial. Im neu gestarteten Projekt »LastenLeichtBauFahrrad« (L-LBF) suchen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF zusätzliche Leichtbaupotenziale dieser urbanen Vehikel. Über die Fortschritte des Projekts informiert eine eigene Webseite unter www.lbf.fraunhofer.de/L-LBF 

Form und Design von Lastenfahrrädern variieren von schnittig schick bis kastig oder tonnig. Sie stellen das neue Statussymbol der »mittleren Generation« dar....

Im Focus: AI & single-cell genomics

New software predicts cell fate

Traditional single-cell sequencing methods help to reveal insights about cellular differences and functions - but they do this with static snapshots only...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Innovationen der Luftfracht: 5. Air Cargo Conference real und digital

04.08.2020 | Veranstaltungen

T-Shirts aus Holz, Möbel aus Popcorn – wie nachwachsende Rohstoffe fossile Ressourcen ersetzen können

30.07.2020 | Veranstaltungen

Städte als zukünftige Orte der Nahrungsmittelproduktion?

29.07.2020 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Tief in die Zelle geblickt

05.08.2020 | Biowissenschaften Chemie

Tellur macht den Unterschied

05.08.2020 | Biowissenschaften Chemie

Humane zellbasierte Testsysteme für Toxizitätsstudien: Ready-to-use Tox-Assay (hiPS)

05.08.2020 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics