CENTRA-FLEX

Motivation

Die Transformation des Energiesystems ist eine zentrale Voraussetzung für eine sichere, resiliente und bezahlbare Energieversorgung und die Erreichung der Klimaziele. Sie erfordert Lösungen, um dezentrale Flexibilitäten aus Industrie, Gewerbe und Haushalten systematisch zu erschließen, intelligent zu koordinieren und netzdienlich einzusetzen.

Das Vorhaben bündelt dafür exzellente Kompetenzen aus Kassel und Hessen mit starken überregionalen Partnern aus Wissenschaft und Wirtschaft. Gemeinsam werden innovative, skalierbare und praxisnahe Ansätze entwickelt, die zur Dekarbonisierung, Digitalisierung und Stabilität des Energiesystems beitragen und flexibel an neue technologische, regulatorische und gesellschaftliche Rahmenbedingungen angepasst werden. Ziel ist es, wissenschaftliche Exzellenz und anwendungsnahe Forschung so zu verbinden, dass aus Hessen heraus wirksame Impulse für die Energieforschung und die praktische Umsetzung der Energiewende entstehen.

Gesamtziel

CENTRA-FLEX hat das Ziel ein Innovationscluster am Fraunhofer IEE aufzubauen, der die Energiewende in Hessen, Deutschland und global voranbringt, mit dem Fokus auf flexible Ortsnetze und industrielle Energiesysteme. Durch eine gezielte Vernetzung von Wissenschaft und Wirtschaft und die Erarbeitung von zeitgemäßen Innovations- und Transfermechanismen sollen in diesem Vorhaben signifikante Mehrwerte in der hessischen Energieforschung gehoben werden, die gezielt zur Lösung der Herausforderungen im Energiesystem beitragen.

Durch die Kombination von KI, digitalen Zwillingen und realitätsnahen Testinfrastrukturen wird Forschung direkt in die Praxis umgesetzt. Mit Partnern aus Industrie, Netzbetreibern und Hochschulen schafft CENTRA-FLEX ein nachhaltiges Innovations-Ökosystem für eine sichere, zukunftsorientierte und wettbewerbsfähige Energiewende - mit Ankerpunkt in Kassel. CENTRA-FLEX ist der Start eines Forschungsclusters mit langfristiger Wirkung.

Arbeitspakete

Die Arbeit gliedert sich in vier aufeinander abgestimmte Arbeitspakete, die gemeinsam die Basis für die erfolgreiche Umsetzung der Energiewende und die Stärkung der Innovationskraft über Hessen heraus überregional schaffen.

In AP1 und AP 2 leistet das Fraunhofer IEE den Struktur- und Ökosystemaufbau und schafft ein leistungsfähiges Forschungs- und Innovationsökosystem mit Ankerpunkt in Hessen. In AP 3 und AP 4 werden ausgewählte Themen zur Vertiefung und zum Neuaufbau bearbeitet. Die Arbeit in beiden AP´s soll die Grundlage für eine nachhaltige Transformation des Energiesystems legen und die Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen und Forschungseinrichtungen in Hessen und überregional stärken.

In AP3 liegt der Fokus auf der Entwicklung von Transformationspfaden für die Industrie. Den Schwerpunkt bildet die Erstellung eines interaktiven Industrie-Infrastruktur-Atlas. Darauf aufbauend werden Industrie-Archetypen entwickelt, die es ermöglichen, Transformationstechnologien und -maßnahmen exemplarisch an ausgewählten Unternehmen zu testen und für andere Unternehmen zu skalieren. Ziel ist es, die Dekarbonisierung zu förern und die Resilienz der Industrie zu erhöhen, indem konkrete Transformationsoptionen für Unternehmen entwickelt und wissenschaftlich fundierte Handlungsempfehlungen abgeleitet werden. 

Einen weiteren Schwerpunkt der Vertiefung bildet die Forschung zur Flexibilisierung und Stabilisierung des Energiesystems, mit besonderem Fokus auf stromrichterdominierte Ortsnetze. Dafür wird in AP 4 mit einer neuartigen Testinfrastruktur eine realitätsnahe und echtzeitfähige Experimentierumgebung aufgebaut, um neue Technologien und Betriebsführungsverfahren zu testen und zu validieren.