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Universität Hannover

Abbildung 1: Versuchsaufbau mit instrumentierten Turbolader

Energieforschungsknoten der Leibniz Universität Hannover

Organisation

26 Professoren als Mitglieder und damit mit mehr als 300 Doktoranden und Wissenschaftlern der Leibniz Universität Hannover (LUH) sind im interdisziplinären „Leibniz Forschungszentrum Energie 2050“ (LiFE 2050) zusammengeschlossen, wobei das Institut für Solarenergieforschung (ISFH) als An-Institut der LUH eingebunden ist. Ein sechsköpfiger Vorstand mit einem gewählten Sprecher koordiniert die Aufgaben. LiFE 2050 betreibt eine Geschäftsstelle, die die Prozesse zur Akquise von Verbundprojekten, zur interdisziplinären Vernetzung und zur Durchführung von Projekten durch Dienste und Werkzeuge unterstützt. Außerdem obliegt ihr die Außendarstellung des Forschungszentrums.

Sprecher:

Prof. Dr. Michael H. Breitner

Prof. Dr.-Ing. habil. Lutz Hofmann (stellv. Sprecher)

Geschäftsführer:

Dr. -Ing. Volker Schöber

 

Forschungsthemen

LiFE 2050 verfolgt das Ziel, Forschungsbeiträge für ein nachhaltiges, finanzierbares und zuverlässiges Energiesystem zu leisten. Dieses Energiesystem muss ferner umweltfreundlich sein und insbesondere die Emissionen von Treibhausgasen reduzieren. Dabei steht der Transformationsprozess von einem System mit großen konventionellen Energieerzeugungsanlagen hin zu einem System mit vielen kleinen dezentralen Erzeugungsanlagen auf Basis von erneuerbaren Energien im Fokus. Die Basis im LiFE 2050 bilden dazu leistungsfähige Forschungslinien im ingenieur- und naturwissenschaftlichen Bereich (siehe Abbildung 1). Sie werden ergänzt durch die Querschnittsthemen Wirtschaft, Recht und Umweltplanung.

Die Forschung in der Windenergie adressiert die gesamte Windenergieanlage und reicht von der Gründung, den Wellenlasten (Offshore), den Tragstrukturen und ihren Baustoffen über die Aeroelastik, Rotorblätter, Getriebe, Lager und Generatoren bis zur leistungselektronischen Energiewandlung und Netzeinbindung sowie deren Wirtschaftlichkeit und Finanzierung, wobei die Forschergruppe den Kreis von FORWIND Hannover enthält. Das Testzentrum für Tragstrukturen, das Generator-Umrichter-Labor, der Große Wellenkanal und andere Großgeräte stellen dafür eine herausragende Infrastruktur zur Verfügung.

Schwerpunkte der Solarenergieforschung sind die kristalliner Siliziumphotovoltaik, Niedertemperatur-Solarthermie und die Entwicklung von dezentralen solaren Energieversorgungssystemen für Strom und Wärme. Dabei kommt der Wechselwirkungen von solaren mit nicht solaren Komponenten wie Speichern und Wärmepumpen besondere Bedeutung zu. Diese Themen werden vom ISFH gemeinsam mit Instituten der Elektrotechnik, des Maschinenbaus und der Physik erforscht. Die Experiementieranlagen des ISFH sowie des LNQE (Labor für Nano- und Quanten-Engineering) liefern für dieses Forschungsfeld umfangreiche experimentelle Möglichkeiten. 

Forschung zu thermischen Kraftwerken mit den Hauptzielen der Flexibilisierung und Effizienzsteigerung wird gemeinsam von den Instituten für Thermodynamik, technische Verbrennung, Turbomaschinen, Kraftwerksysteme, Werkstoffkunde, Dynamik und Schwingungen, elektrische Maschinen und Wirtschaftsinformatik durchgeführt. Ein neuer Forschungsbau „Dynamik der Energiewandlung“ und zugehörige Großgeräte konnten erfolgreich eingeworben werden und werden voraussichtlich 2019 in Betrieb gehen.

Das elektrische Versorgungsnetz wird von fünf Fachgebieten der elektrischen Energietechnik untersucht, ergänzt um Wirtschaftswissenschaften und Umweltplanung. Vorrangiges Forschungsziel ist es, die Stabilität des Stromnetzes auch bei stetig wachsendem Anteil von erneuerbaren Energien und Dezentralisierung zu beherrschen. Dazu tragen die Lehrstühle für elektrische Netze, Leistungselektronik, Elektrische Energiespeicher und so weiter bei.

In der Elektromobilität konzentrieren sich die Forschungsarbeiten vor allem auf den Antriebsstrang (elektrisch und hybrid) inklusive Getriebe, auf die Netzeinbindung und auf Car-Sharing und urbane Logistik. Diese Forschungsaktivitäten sind zum großen Teil im NFF integriert.

Nahezu alle Mitglieder des LiFE 2050 arbeiten bereits in Verbundprojekten zu den genannten Themen zusammen. Darüber hinaus gibt es verschiedene Projekte mit Verbundpartnern des EFZN-Verbunds, beispielweise das von der LUH koordinierte NEDS-Projekt.

Abbildung 2: Forschungslinen und Querschnittsthemen des LiFE 2050

 

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