Energiewende und Dekarbonisierung

Deutschland hat sich mit der Energiewende ein ambitioniertes Ziel gesetzt: Eine nachhaltige und umweltfreundliche Energieversorgung - weg von nuklearen und fossilen Brennstoffen, hin zu erneuerbaren Energien. Die Energiewende ist zugleich eines der größten globalen Forschungsthemen unserer Zeit, denn: die Bewältigung des Klimawandels erfordert ganz grundlegende Veränderungen unserer Energiesysteme. Die BTU Cottbus-Senftenberg erforscht technische Lösungen für den Klimawandel und integriert zentrale Forschungsthemen in den Bereichen der Energiegewinnung, -speicherung und -verwendung, zum Beispiel für smarte Energienetze, CO2-arme Industrieprozesse, aber auch für Antriebe für die Mobilität der Zukunft.

Beispielprojekte

CLEANHYPRO – Open Innovation Test Bed for Electrolysis Materials for Clean Hydrogen Production

Prof. Röntzsch, Fachgebiet Thermische Energietechnik

CLEANHYPRO, ein Zusammenschluss führender europäischer Forschungseinrichtungen in der Wasserelektrolyse, bietet Zugang zu Produktionspiloten, fortschrittlichen Charakterisierungstechniken und nicht-technischen Dienstleistungen. Dieses Open Innovation Test Bed ist ein zentraler Anlaufpunkt für Stakeholder und ermöglicht internationalen Unternehmen die Teilnahme. Im Rahmen von CLEANHYPRO werden in Showcase #1 Testmöglichkeiten für relevante Industriepartner bereitgestellt, um neuartige Elektrodenmaterialien, Separatoren oder Zellkonstruktionen für den Betrieb unter Druck zu bewerten.

ReCreate – Reusing precast concrete for a circular economy

Prof. Mettke, Arbeitsgebiet Bauliches Recycling

Das ReCreate-Projekt zielt darauf ab, den Betonkreislauf zu schließen, um den Kohlenstoff-Fußabdruck und den Energieverbrauch drastisch zu reduzieren. Es verbessert die technische und wirtschaftliche Tragfähigkeit des Rückbaus von Betonfertigteilen und fördert die Wiederverwendung. Das Hauptziel ist es, den Rückbau und die Wiederverwendung als soziotechnisches System zur Reife zu bringen und den Übergang zum Kreislaufbau durch systemische Veränderungen zu entwickeln.

TransHyDE – Mukran: Neuartige Kugelspeicher für eine dezentrale Nutzung

Prof. Seidlitz, Fachgebiet Polymerbasierter Leichtbau

Das TransHyDE-Projekt Mukran demonstriert die gesamte Prozesskette für die Entwicklung und den Transport von Hochdruckbehältern. Dafür erarbeitet das Projekt zwei innovative Kugelspeicher. Durch die Kugelform soll – im Vergleich zur herkömmlichen Zylinderform – die Außenhülle weniger belastet werden. Exemplarisch demonstrieren die Forschenden den Transport der beiden Prototypen mittels LKW. In Zukunft könnten die Hochdruckbehälter auch per Schiff oder Zug transportiert werden. Welche Möglichkeit für welchen Einsatzzweck am sinnvollsten ist, soll ebenfalls im Projekt erarbeitet werden.

PEACE - Pressurized Efficient Alkaline Electrolyser

Prof. Röntzsch, Fachgebiet Thermische Energietechnik

PEACE entwickelt ein hochdruckfähiges alkalisches Elektrolysesystem (AEL) für maximale Effizienz. Mit einem zweistufigen Druckkonzept erreichen wir bis zu 90 bar, indem wir Druckbehälter und Zellstapel optimieren. Tests am Wasserstoffforschungszentrum der BTU mit über 50 kW Leistung validieren die Technologie. Kostenoptimierung ist zentral, mit Fokus auf niedrigen Kapital- und Betriebskosten. PEACE trägt zur nachhaltigen Energieerzeugung bei und unterstützt den Übergang zu einer saubereren Zukunft.

Bi-CCS: Bidirektionales CCS-Lademanagement zur Beschleunigung der Energie- und Mobilitätswende

Dr.-Ing. Kuprat, Fachgebiet Hochspannungstechnik und Elektrische Anlagen

Am Fachgebiet Dezentrale Energiesysteme und Elektrische Netze unter der Leitung von Herrn Prof. Schwarz wird zusammen mit den Partnern Volkswagen AG, HagerEnergy GmbH und Stromnetz Berlin GmbH ein System zum bidirektionalen Laden von Elektrofahrzeugen entwickelt. Im Rahmen der Vehicle-to-Grid (V2G) Technologie werden die Elektrofahrzeuge der Volkswagen ID Produktfamilie als dezentrale Schwarmspeicher in die Netzbetriebsführung eingebunden. Das System wird in einem realweltlichen Demonstrator an den BTU Standorten Cottbus und Senftenberg erprobt. Ziel ist es, die Batterien der Elektrofahrzeuge als Kurzzeitspeicher für das Energiesystem nutzbar zu machen. Das Vorhaben wird durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz mit 4 Mio. Euro gefördert.