9. Journalistenreise: NRW präsentiert sich als wegweisendes Forschungsland für Erneuerbare Energien
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9. Journalistenreise: NRW präsentiert sich als wegweisendes Forschungsland für Erneuerbare Energien
"Tour des Fortschritts ? Auf dem Weg zur Energiewende" ? so lautete das Motto der 9. Journalistenreise, zu der die EnergieAgentur.NRW eingeladen hatte. In Begleitung von NRW-Wissenschaftsministerin Svenja Schulze besuchten rund 20 Medienvertreter/innen die Universität Duisburg-Essen, das Frauenhofer-Institut UMSICHT in Oberhausen sowie die RWTH Aachen. Innovative Elektromobile und Fahrsimulatoren, Forschungen zur Brennstoffzellentechnologie, leistungsstarke Batterien und moderne Windkraftantriebe ? spannende Zukunftsthemen standen auf dem Programm.
"Nordrhein-Westfalen ist auf einem guten Weg, zum führenden Forschungsland für Erneuerbare Energien und Klimaschutz in Europa zu werden. Da gilt es, Innovationen zu fördern und auf die Qualität von Fortschritt zu achten ? das ist eine Aufgabe, die wir sehr ernst nehmen", sagte Ministerin Schulze zur Begrüßung. "Das Bundesland wird seine führende Rolle im Bereich der Elektromobilität, der Erneuerbaren Energien und der Speicherforschung weiter ausbauen, damit wir für zukunftsfähige Mobilität und Energieversorgung optimal aufgestellt sind. NRW kann als wichtiger Wirtschafts- und Wissenschaftsstandort zum entscheidenden Motor für die Energiewende werden", so Schulze.
Der erste Infohalt war Duisburg, wo Dekan Prof. Dr. Dieter Schramm die Fakultät für Ingenieurwissenschaften der Universität Duisburg-Essen vorstellte. Am Fahrzeugsimulator des Lehrstuhls für Mechatronik steht derzeit die Erprobung von Elektroautos im Mittelpunkt. Weiterhin werden im Projekt ColognEmobil zusammen mit anderen Projektpartnern Nutzfahrzeuge vom Typ Ford Transit Electric und Transit Connect Electric im Liefer- und Verteilerverkehr untersucht. "Die bei uns entwickelten Fahrsimulatoren gestatten es, von realen Fahrern gesteuerte virtuelle Fahrzeuge in virtuellen Verkehrsszenarien zu erproben. Daraus lassen sich Rückschlüsse auf technische Machbarkeit, Bedienbarkeit, Umweltauswirkung und Akzeptanz zukünftiger Fahrzeugtechnologien ziehen", so Prof. Dr. Schramm.
Ebenfalls am Uni-Standort Duisburg angesiedelt ist der Lehrstuhl für Energietechnik. Die Inhaberin des Lehrstuhls, Frau Prof. Dr. Angelika Heinzel, zugleich auch wissenschaftliche Leiterin des Zentrums für BrennstoffzellenTechnik, einem An-Institut der Universität Duisburg-Essen, informierte die Besucher über die Forschungsaktivitäten in ihrer Arbeitsgruppe, die sich u.a. mit der Optimierung von Membran-Brennstoffzellen beschäftigt. So konzentriert sich der Lehrstuhl auf die Entwicklung und Fertigung kostengünstiger Bipolarplatten und ganzer Brennstoffzellen-Stacks für Anwendungen in mobilen Stromerzeugungsaggregaten. Eine mögliche Massenproduktion von Brennstoffzellen und Komponenten ist eine entscheidende Voraussetzung für eine Markteinführung der Technologie.
Beim Fraunhofer-Institut UMSICHT in Oberhausen führte Dr.-Ing. Christian Dötsch durch die europaweit größten Testlabors für Redox-Flow-Batterien. Die Erneuerbaren Energien bringen ein fluktuierendes Angebot mit sich, dem ein ebenso schwankender Verbrauch gegenübersteht. Künftig müssen daher wachsende Mengen an Sonnen- und Windstrom zwischengespeichert werden. "Für den Ausgleich von Erzeugung und Bedarf spielt die Speichertechnologie eine zentrale Rolle", erläuterte Dötsch. Eine Lösung sehen die Forscher in der Weiterentwicklung von Redox-Flow-Batterien. Ihr Fernziel ist der Bau einer Batterieanlage mit 20 Megawattstunden Kapazität, die etwa so groß wie ein Handball-Feld wäre. Rund 2000 Haushalte könnten damit an Tagen ohne Wind und Sonnenschein oder in einer langen Winternacht mit Strom versorgt werden. Derzeit weisen die größten Labor-Anlagen im Fraunhofer-Institut UMSICHT eine Leistung von einigen Kilowatt auf. "Das Verfahren arbeitet bereits zuverlässig", sagte Dötsch. "Die Herausforderung besteht im Upscale, also der Vergrößerung der Anlagen."
Die letzte Station der Tour bildete ein Besuch in der RWTH Aachen mit dem Institut für Maschinenelemente und Maschinengestaltung unter der Leitung von Prof. Dr. Georg Jacobs. Die Aachener Forscher nutzen bereits einen Systemprüfstand, auf dem Windkraftanlagen von bis zu einem MW Leistung getestet werden. Geplant ist, bis zum Jahr 2013 einen weltweit einzigartigen Prüfstand für Anlagen mit bis zu 4 MW aufzubauen. An diesem wollen die Wissenschaftler die spezifischen Bauteilbeanspruchungen und die Gebrauchsdauer der Antriebe von Windenergieanlagen erforschen. Dabei konzentrieren sie sich auf On-Shore-Anlagen. Im Schnitt stehen bisherige Windkrafträder ein bis zwei Wochen im Jahr aufgrund von technischen Störungen still. Die Technologie ist noch vergleichsweise jung, die Entwicklungsgeschwindigkeit enorm. Daher gibt es bisher kaum Erfahrungen mit dem Langzeitbetrieb der Windkrafträder und nur wenige genaue Kenntnisse über deren Schwachstellen. "Die Tests an dem Prüfstand sollen die fehlenden Daten liefern, um die Zuverlässigkeit der Antriebe erheblich zu steigern", erklärte Prof. Dr. Jacobs. Denn eins ist jetzt schon klar: "Der Antriebstrang und seine Komponenten sind maßgebend für die Zuverlässigkeit der Windkraftanlagen, hier besteht das größte Optimierungspotenzial", so der Experte. Mit ihrer Arbeit werden die Aachener Forscher die Verbesserungen der Windenergieanlagen kräftig vorantreiben. So tragen sie langfristig dazu bei, den steigenden Wind-Anteil an der erneuerbaren Stromversorgung zu sichern.
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Datum: 29.07.2011 - 13:15 Uhr
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