Die Energiewende braucht effiziente Speichersysteme und Technologien zur Wärmetransformation. Zu den Einrichtungen, die die Transformation unseres Energiesystems maßgeblich mit vorantreiben, gehört das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE in Freiburg. Aufgrund des zunehmenden Interesses an Energiespeichertechnologien und effizienten Verfahren für die Wärme- und Kältebereitstellung erweiterte das ISE seine Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten und nahm am 2. Juli 2015 seinen neuen Standort in der Auerstraße offiziell in Betrieb.
Prof. Hans-Martin Henning vom Fraunhofer ISE erklärte anlässlich der Einweihungsfeierlichkeiten: „Jetzt kommt der nächste große Schritt – die Integration ‚grüner‘ Energien ins System.“ Bislang hat sich die Nutzung regenerativer Energiequellen weder signifikant auf das Gesamtsystem ausgewirkt noch hat sie die Produktion von Treibhausgasen in großem Maße verringert. In Sachen Netzausbau und Versorgungssicherheit ist vor allem das Kapazitätsmanagement von zentraler Bedeutung, da die erneuerbaren Energien hoch volatil sind. Diese Schwankungen auszugleichen zählt zu den Hauptaufgaben der nächsten Jahre.
Gelingt der Umbau des Gesamtsystems und die Integration der erneuerbaren Energien, dann lässt sich nach Einschätzung von Henning die CO2-Belastung um mindestens 80 Prozent reduzieren. Dazu muss der Umgang mit der sogenannten Residuallast flexibler werden. Das ist, vereinfacht ausgedrückt, die nicht durch erneuerbare Energien abgedeckte elektrische Leistung in den Netzen. Je flexibler Verbraucher und Erzeuger sind, desto besser lassen sie sich mit den erneuerbaren Energien in Einklang bringen, desto einfacher ist die Systemintegration. Wesentliche Elemente dabei sind laut Prof. Henning die Konvergenz des Wärme- und Stromsektors, ein intelligentes Management der Verbraucher (Demand Side Management) und der vermehrte Einsatz von Speichern. Energiespeichertechnologien und effiziente Verfahren für die Wärme- und Kältebereitstellung stehen deshalb beim Fraunhofer ISE besonders im Fokus.
Seine Arbeiten an diesen Themen hat das Institut jetzt an einem neuen Standort in der Auerstraße in Freiburg gebündelt und zugleich seine Forschungs- und Entwicklungseinrichtungen deutlich ausgeweitet. Anfang Juli 2015 wurde das neue Zentrum für Speicher- und Wärmetransformationstechnologien offiziell eingeweiht.
Zu den Grundlagen der dortigen Arbeiten gehört die „Modellierung einer kostenoptimalen Transformation des deutschen Energiesystems entlang der politischen Klimaschutzziele“. Dieses Modell definiert unter anderem die Technologien, die für die Energiewende benötigt werden: Wärmepumpen, stationäre Batteriespeicher und Elektrolyseure…
Weitere Ausführungen sind nachzulesen im HZwei Okt.-Heft.
Autor: Herbert Grab