Sektorenkopplung als Schl\u00fcssel f\u00fcr eine klimaneutrale Energieversorgung \u2013 KIT erprobt neue Strategien und Technologien im Reallabor \u2013 BMBF stockt F\u00f6rderung auf. <\/p>\n\n\n\n
Die intelligente Vernetzung, Steuerung und Optimierung der Strom-, W\u00e4rme- und Gasversorgung sind der Schl\u00fcssel f\u00fcr ein klimaneutrales Energiesystem. Das Karlsruher Institut f\u00fcr Technologie<\/a> (KIT) bietet eine einzigartige Forschungsinfrastruktur, um neue Strategien und Technologien f\u00fcr die Sektorenkopplung (SEKO) transdisziplin\u00e4r im Technikumsma\u00dfstab zu entwickeln und zu erproben. Auf dem Weg zu einem neuen, ganzheitlichen Modellierungssystem haben die Forschenden erste Meilensteine erreicht. Das Bundesministerium f\u00fcr Bildung und Forschung<\/a> (BMBF) stockt seine F\u00f6rderung f\u00fcr das SEKO-Reallabor um 10 Millionen Euro auf insgesamt 16,5 Millionen Euro auf, schreibt das Karlsruher Institut f\u00fcr Technologie in einer Pressemeldung<\/a>.<\/p>\n\n\n\n “Unser Ziel ist es, alle Energieformen in einem Gesamtmodell zu betrachten und bedarfsgerecht zu erzeugen, zu speichern und umzuwandeln\u201c, erl\u00e4utert Professor Joachim Knebel, am KIT Koordinator des Forschungsvorhabens SEKO. In diesem Projekt werden neue, vielversprechende Rechenmodelle und -instrumente entwickelt. Sie erm\u00f6glichen es, nicht nur das Verhalten einzelner Komponenten wie Batterien, Gasturbinen, Elektrolyseure, Stromrichter oder Generatoren in Echtzeit und auf der Basis realer Daten zu simulieren, sondern auch deren Zusammenspiel im Kontext des zu erwartenden Bedarfs und der aktuellen Netzkapazit\u00e4ten. “Wir k\u00f6nnen in unserem Reallabor alle in Zukunft m\u00f6glichen Prozesse und Pfade zur Energieumwandlung, von Power-to-X \u00fcber Kraft-W\u00e4rme-Kopplung bis hin zu Geothermieanwendungen, im Technikumsma\u00dfstab oder als digitalen Zwilling abbilden”, sagt Knebel.<\/p>\n\n\n\n Unter anderem ist es den Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern gelungen, das thermische Verhalten von Geb\u00e4uden in einem einzigen Simulationsmodell zusammenzuf\u00fchren. Es erm\u00f6glicht Prognosen zum W\u00e4rmeverbrauch, zu den Bedarfen an W\u00e4rme und K\u00e4lte und zu den hieraus resultierenden Belastungen des Strom-, Gas- und W\u00e4rmenetzes. Die hierf\u00fcr notwendigen Daten lieferten die Musterh\u00e4user des Living Lab Energy Campus (LLEC) mit B\u00fcrogeb\u00e4uden und Laborhallen, die von Mitarbeitenden des KIT im Realbetrieb genutzt werden und die gesamte Bandbreite von Technologien zur W\u00e4rme- und K\u00e4lteversorgung abbilden. Ausgewertet und weiterverarbeitet wurden diese Daten im Energy Lab 2.0. Neben dem LLEC bildet es die zweite wichtige S\u00e4ule der Infrastruktur f\u00fcr die SEKO-Forschungen. Mit dem Smart Energy System Simulation and Control Center (SenSSiCC) umfasst das Energy Lab 2.0 neben einem Photovoltaik-Feld, einem Gro\u00dfbatteriespeicher, einem Gasturbinenpr\u00fcfstand sowie Containeranlagen zur Methanisierung (Power-to-Gas) und zur Power-to-Liquid-Synthese auch die zentrale Leitwarte f\u00fcr das Reallabor.<\/p>\n\n\n\n “SEKO erm\u00f6glicht uns, mit einem instituts- und fakult\u00e4ts\u00fcbergreifenden jungen Team an einem neuen Modellierungsansatz zu arbeiten, der die immer komplexer werdenden Szenarien f\u00fcr die Energieversorgung in einem Gesamtsystem erfasst”, betont Knebel. “Mithilfe eines solchen Modells k\u00f6nnen wir m\u00f6gliche Transformationspfade mit dem Ziel Klimaneutralit\u00e4t bis 2045 beschreiben und bewerten”. <\/p>\n\n\n\n Bislang f\u00f6rdert das BMBF im Rahmen von SEKO vier Teilprojekte mit einem Volumen von 6,5 Millionen Euro. Diese adressieren mit Blick auf die Sektorenkopplung unter anderem die elektrischen Verteilnetze, den Geb\u00e4udew\u00e4rmesektor, Technologien zur Gasversorgung sowie Informations- und Kommunikationstechnologien f\u00fcr ein intelligentes, stabiles und sicheres Energiesystem. Mit der Budgetaufstockung in H\u00f6he von zehn Millionen Euro k\u00f6nnen nun zwei weitere Arbeitspakete starten, die zum einen auf die geb\u00e4udeintegrierte CO2<\/sub>-Abscheidung und Umwandlung, zum anderen auf einen neuartigen Power-to-Liquid-Prozess fokussieren. <\/p>\n\n\n\n Beim ersten Arbeitspaket stehen der Systementwurf, das Betriebsverhalten und der Energiebedarf einer neuen Generation von Klima- und L\u00fcftungsanlagen im Mittelpunkt, die Geb\u00e4ude durch direkte Luftfiltration zu CO2<\/sub>-Senken machen k\u00f6nnten. Beim zweiten Arbeitspaket wird in einer Pilotanlage erstmals ein integrierter Prozess validiert, der die Produktion von synthetischem Methanol aus CO2<\/sub>\u00a0von Biogasanlagen oder Kl\u00e4rwerken sowie gr\u00fcnem Wasserstoff aus der Elektrolyse synergetisch kombiniert.<\/p>\n\n\n\n Das Forschungsvorhaben SEKO l\u00e4uft inklusive der Aufstockung noch bis M\u00e4rz 2023. Beteiligt sind seitens des KIT die Institute f\u00fcr Mikroverfahrenstechnik, f\u00fcr Automation und Angewandte Informatik, f\u00fcr Technische Chemie, f\u00fcr Elektroenergiesysteme und Hochspannungstechnik sowie f\u00fcr Technische Physik, das Elektrotechnische Institut, das Lichttechnische Institut und das Engler-Bunte-Institut.<\/p>\n\n\n\n Auch interessant: <\/strong><\/em>Gr\u00fcner Wasserstoff \u2013 essenzieller Energietr\u00e4ger der Energiewende<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":2084,"featured_media":316467,"template":"","meta":{"_acf_changed":false,"advgb_blocks_editor_width":"","advgb_blocks_columns_visual_guide":""},"categories":[25213],"tags":[130471,33114,45374,130804,31322,130807,130810,130813],"location":[24328],"internal_archives":[],"class_list":["post-316452","selected","type-selected","status-publish","has-post-thumbnail","hentry","category-nachhaltigkeit-de","tag-bundesministerium-fuer-bildung-und-forschung-de","tag-energie-de-de","tag-energiewende-de","tag-karlruher-institut-fuer-technologie-de","tag-kit-de","tag-living-lab-energy-campus-de","tag-llec-de","tag-power-to-x-de","location-deutschland"],"blocksy_meta":[],"acf":[],"featured_img":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/GFZQXYJh-2021_093_Energiewende_Neue-Technologien-fuer-die-Sektorenkopplung-1.jpg","coauthors":[],"author_meta":{"author_link":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/author\/mauro-mereu\/","display_name":"Mauro Mereu"},"relative_dates":{"created":"Posted 5 years ago","modified":"Updated 5 years ago"},"absolute_dates":{"created":"Posted on November 4, 2021","modified":"Updated on November 4, 2021"},"absolute_dates_time":{"created":"Posted on November 4, 2021 2:36 pm","modified":"Updated on November 4, 2021 2:36 pm"},"featured_img_caption":"\u00a9 Markus Breig, KIT\n","tax_additional":{"category":{"linked":["Nachhaltigkeit<\/a>"],"unlinked":["Nachhaltigkeit<\/span>"],"slug":"category","name":"Categories"},"post_tag":{"linked":["bundesministerium f\u00fcr bildung und forschung<\/a>","energie<\/a>","Energiewende<\/a>","karlruher institut f\u00fcr technologie<\/a>","KIT<\/a>","living lab energy campus<\/a>","llec<\/a>","power-to-x<\/a>"],"unlinked":["bundesministerium f\u00fcr bildung und forschung<\/span>","energie<\/span>","Energiewende<\/span>","karlruher institut f\u00fcr technologie<\/span>","KIT<\/span>","living lab energy campus<\/span>","llec<\/span>","power-to-x<\/span>"],"slug":"post_tag","name":"Tags"},"language":{"linked":["DE<\/a>"],"unlinked":["DE<\/span>"],"slug":"language","name":"Tags"},"post_translations":{"linked":["pll_6183d2c3ab61f<\/a>"],"unlinked":["pll_6183d2c3ab61f<\/span>"],"slug":"post_translations","name":""},"location":{"linked":["Deutschland<\/a>"],"unlinked":["Deutschland<\/span>"],"slug":"location","name":"Locations"},"internal_archives":{"linked":[],"unlinked":[],"slug":"internal_archives","name":"Internal Archives"}},"series_order":"","_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/selected\/316452","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/selected"}],"about":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/types\/selected"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2084"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/media\/316467"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=316452"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=316452"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=316452"},{"taxonomy":"location","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/location?post=316452"},{"taxonomy":"internal_archives","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/internal_archives?post=316452"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}Prognosen zu Belastungen von Strom-, Gas- und W\u00e4rmenetz<\/strong><\/h3>\n\n\n\n
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