{"id":56756,"date":"2012-04-26T00:00:00","date_gmt":"2012-04-25T22:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/energie\/umweltvertraegliche-energie-fuer-eine-nachhaltige-gesellschaft.html"},"modified":"2012-04-26T00:00:00","modified_gmt":"2012-04-25T22:00:00","slug":"umweltvertraegliche-energie-fuer-eine-nachhaltige-gesellschaft","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/de\/energie\/umweltvertraegliche-energie-fuer-eine-nachhaltige-gesellschaft\/","title":{"rendered":"Umweltvertr\u00e4gliche Energie f\u00fcr eine nachhaltige Gesellschaft"},"content":{"rendered":"
Professur Leistungselektronik und elektromagnetische Vertr\u00e4glichkeit der TU Chemnitz ist an internationalem Forschungsprojekt beteiligt – Ziel ist eine weitere Verbreitung der Solarenergie-Nutzung. Trotz des erheblichen Zuwachses in den vergangenen Jahren kommen derzeit nur rund drei Prozent des deutschen Stroms aus Sonnenenergie. Die Nutzung der Sonnenenergie europaweit zu erh\u00f6hen, ist Ziel des internationalen Forschungsprojektes „Energy for a Green Society: From Sustainable Harvesting to Smart Distribution. <\/p>\n
Equipments, Materials, Design Solutions and their Applications“ (zu Deutsch: „Energie f\u00fcr eine gr\u00fcne Gesellschaft: von der nachhaltigen Erzeugung zur intelligenten Verteilung. Anlagen, Materialien, Gestaltungsl\u00f6sungen und ihre Anwendungen“).<\/p>\n
34 europ\u00e4ische Partner sind am Projekt beteiligt. Unter den sieben deutschen Partnern, die durch das Bundesministerium f\u00fcr Bildung und Forschung im Rahmen der Hightech-Strategie und dem Rahmenprogramm IKT 2020 unterst\u00fctzt werden, ist die Professur f\u00fcr Leistungselektronik und elektromagnetische Vertr\u00e4glichkeit der Technischen Universit\u00e4t Chemnitz. Die F\u00f6rdersumme f\u00fcr die TU Chemnitz betr\u00e4gt 165.000 Euro f\u00fcr drei Jahre.<\/p>\n
„Strom aus Solarenergie steht, wie auch bei Windenergie, nicht konstant zur Verf\u00fcgung. Umwelteinfl\u00fcsse sorgen f\u00fcr Schwankungen, \u00dcbersch\u00fcsse m\u00fcssen gespeichert werden“, erl\u00e4utert Prof. Dr. Josef Lutz, Inhaber der Professur Leistungselektronik und elektromagnetische Vertr\u00e4glichkeit, einige der Gr\u00fcnde, weshalb die Solarenergie bisher noch keine weitere Verbreitung gefunden hat.<\/p>\n
„Zudem sind hochwertige Solarzellen auf Silizium-Basis mit einem Wirkungsgrad von knapp 20 Prozent sehr teuer. Hinzu kommen Verluste bei der Umwandlung von Gleich- in Wechselstrom und bei der Speicherung“, so Lutz weiter.<\/p>\n
Um den Anteil der Solarenergie an der Stromproduktion zu erh\u00f6hen<\/strong>, wollen die Wissenschaftler im Rahmen des Forschungsprojektes die Effizienz der Photovoltaikelemente von derzeit 16 bis 18 Prozent auf 20 bis 25 Prozent verbessern. Au\u00dferdem zielen sie auf eine Optimierung aller weiteren elektrischen Komponenten, die f\u00fcr den Einsatz der Photovoltaik n\u00f6tig sind.<\/p>\n
Weiteres Ziel ist eine deutliche Kostensenkung.<\/strong> Ebenso werden andere Ans\u00e4tze wie organische Solarzellen und Farbstoffsolarzellen betrachtet. Ein weiterer Punkt ist die Nutzung der so genannten Concentrated Photovoltaik, bei der das Licht auf eine kleine Fl\u00e4che geb\u00fcndelt wird. Dort befinden sich dann teurere, aber in der Lichtausnutzung sehr viel effektivere Zellen.<\/p>\n
Weiteres Vorhaben im Rahmen des Projektes ist es, das Verfahren zu verbessern, mit dem die Solarzelle im Zustand der h\u00f6chstm\u00f6glichen Leistung gehalten wird. „Bei den notwendigen Photovoltaikwechselrichtern sollen die Verluste um 20 Prozent reduziert und die Kosten durch geringeren Materialeinsatz deutlich gesenkt werden“, so Lutz.<\/p>\n
Auch die Stromnetze sind Thema:<\/strong> Die durch Sonnenenergie gewonnene Leistung wollen die Wissenschaftler durch so genannte „Smart Grids“ optimal verteilen. „Diese Stromnetze werden auf ein perfektes Zusammenspiel zwischen Stromquellen, Speichern und Stromabnehmern optimiert“, erkl\u00e4rt Lutz.<\/p>\n
Die Chemnitzer Wissenschaftler arbeiten vor allem an der Verbesserung von Zuverl\u00e4ssigkeit und Effizienz von Wechselrichtern. Diese wandeln Gleichspannung bzw. -strom in Wechselspannung bzw. -strom. Die TU-Forscher wollen die Bauelemente durch thermisch-elektrische Simulation so optimieren, dass sie im \u00dcberstromfall h\u00f6here Belastungen aushalten.<\/p>\n
Eine Verbesserung der Diodenstruktur soll zudem f\u00fcr niedrigere Verluste sorgen. Dabei setzen die Wissenschaftler unter anderem das neue verlustarme Halbleitermaterial Siliciumcarbid ein. Auch die Belastungstests der Bauteile unter Anwendungs- und \u00dcberlastbedingungen sind an der Professur f\u00fcr Leistungselektronik und elektromagnetische Vertr\u00e4glichkeit TU Chemnitz angesiedelt. Die engsten Partner Infineon Technologies und SMA Solar Technology integrieren diese Bauteile dann in Leistungsmodule bzw. Photovoltaikwechselrichter.<\/p>\n
„Projekte wie dieses verdeutlichen die zunehmende Bedeutung der regenerativen Energien. Um dem Bedarf an entsprechend ausgebildeten Ingenieuren Rechnung zu tragen, hat die Fakult\u00e4t f\u00fcr Elektrotechnik und Informationstechnik der TU Chemnitz die neuen Bachelorstudieng\u00e4nge Elektromobilit\u00e4t und Regenerative Energietechnik zum Wintersemester 2011\/2012 eingef\u00fchrt und bereitet die Einf\u00fchrung aufbauender Masterstudieng\u00e4ngen vor“, sagt Lutz und betont: „Bereits Bachelorstudenten haben Gelegenheit zur Mitwirkung in internationalen Forschungsprojekten.“<\/p>\n