Forschungsprojekte 2022

Das Vorhaben DigiHeat fokussiert auf Ansätze zum zielgerichteten und effizienzsteigernden Einsatz von Technologien zur Datenübertragung und -verarbeitung im Fernwärmesektor. Es kombiniert hierbei konkrete Digitalisierungsmaßnahmen der drei beteiligten Stadtwerke Gießen, Marburg und Hanau mit der Entwicklung und Praxiserprobung des innovativen Konzepts eines 'Digitalisierten Wärmekraftwerks'.

Das Projekt HyAfrica befasst sich mit der Erforschung der Vorkommen von natürlichem Wasserstoff in mehreren afrikanischen Ländern, um alternative Energie für lokale Gebiete bereitzustellen.

Im Rahmen des Teilvorhabens des Projektes, wird das Fraunhofer IEE auf die Erfahrungen der vergangenen Projekte zurückgreifen und in enger Kooperation mit der Universität Kassel folgende Aspekte bearbeiten und untersuchen: ' Evaluation und Bewertung bestehender und im Projekt entwickelter Methoden in si-mulativer Umgebung ' Konzeption und simulative Umsetzung von Prozessen zur Integration einer Blindleis-tungskoordination in bestehende Prozesse und speziell dem Redispatch 2.0 Prozess '.

Das internationale Kooperationsprojekt IEA DHC Annex TS 4 zeigt die Möglichkeiten für eine Integration von digitalen Prozessen in Fernwärmesysteme, sowie die Rolle der Digitalisierung in den verschiedenen Schritten des Betriebes (und der Wartung) der Anlagen, auf.

Für einer genauere Analyse der Diffusionsdynamik von dezentralen Wärmeerzeugern sind zum einen sozialwissenschaftliche Analysen der involvierten Netzwerke von institutionellen und wirtschaftlichen Akteuren und zum anderen psychologische Befragungen erforderlich. Insbesondere ermöglicht die Kopplung der agentenbasierten Simulation mit der Systemoptimierung qualitative Wirkungsabschätzungen von Begleit- und Anreizmaßnahmen und können damit wichtige Beiträge zur Überwindung der Hemmnisse liefern.

Das Projekt “Redispatch 3.0” soll die Integration von Niederspannungsanlagen sowie die Zusammenarbeit und den Informationsaustausch zwischen Verteilnetzbetreibern und Übertragungsnetzbetreibern verbessern. Ziel ist es, bestehende Konzepte aus dem „Redispatch 2.0“ weiterzuentwickeln und die resultierenden Ansätze pilothaft in zwei Feld-tests umzusetzen, zu testen und zu evaluieren.

Das Vorhaben zielt auf eine ganzheitliche Bewertung des Generatorsystems für verschiedene Bauformen und Anwendungsfälle ab. Im Vordergrund stehen die konstruktive Ausführung und die Bewertung hinsichtlich Kosten und Zuverlässigkeit. Wichtige wissenschaftliche Ziele sind die Beschreibung des elektromagnetischen Verhaltens der supraleitenden Wicklungen im stationären Betrieb und im Fehlerfall sowie die Verknüpfung dieses Verhaltens mit den Anforderungen an Windkraftgeneratoren. Die technische Validierung der erarbeiteten Ergebnisse soll in einem Folgeprojekt an einem Demonstrator eines Ringgenerators erfolgen.

Der Fokus des Vorhabens liegt auf der Entwicklung und Implementierung von optimierten Betriebsstrategien für sektorenübergreifender Versorgungssysteme wie in Bosbüll. Mit Hilfe simulationsgestützter und prognosebasierter Regelungssysteme und unter Berücksichtigung verschiedener technischer, wirtschaftlicher und regulatorischer Aspekte soll eine prädiktive Betriebsführung implementiert werden.

Im Rahmen des Projekts wurden neue datengetriebene Geschäftsmöglichkeiten analysiert, die sich auf die Interaktion zwischen TenneT als digitalisiertem ÜNB und angrenzenden Marktakteure bis 2030 konzentrieren. Dazu gehörten daten- und plattformgesteuerte Geschäftsmöglichkeiten, die sich z.B. für Prosumer, Entwickler dezentraler Energieanlagen, Netzbetreiber und die Gesellschaft ergeben, um den Herausforderungen des Klimawandels sowie der zunehmenden Entwicklung erneuerbarer und dezentraler Energiequellen im Energiesystem zu begegnen.

​WEDUSEA wird einen netzgekoppelten OE35 Wellenenergiekonverter (bekannt als OE Buoy) mit 1 MW elektrischer Leistung in Orkey, Schottland, demonstrieren. Die technische und umwelttechnische Demonstration wird über einen Zeitraum von zwei Jahren unter den Wellenbedingungen des Atlantiks erfolgen. Die Ergebnisse werden direkt Politik, technische Standards, die öffentliche Wahrnehmung und das Vertrauen von Investoren beeinflussen.