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Angewandte Forschung für Energiewende und Nachhaltigkeit aus Deutschland. Das war Thema der Pressefahrt der Zuse-Gemeinschaft am 4. November 2021 im südlichen Niedersachsen. Technologien zur Nutzung regenerativer Energien sind in Deutschland seit vielen Jahren erprobt und bewährt. Doch welche Perspektiven bieten sich in der angewandten Forschung, auch vor dem Hintergrund der Digitalisierung, für bessere Ausbeute und effizientere Nutzung von Wind- und Solarstrom? Und welche Aussichten bestehen, dass der Produktionsstandort Europa künftig bei der Solarenergie verlorenes Terrain gutmacht? Das waren zwei zentrale Fragen, die an Instituten der Zuse-Gemeinschaft mit den zehn mitfahrenden Journalistinnen und Journalisten diskutiert wurden. Dr. Malte Stonis, Geschäftsführer IPH, gab einen Überblick über Forschungsschwerpunkte des IPH im Bereich Nachhaltigkeit.

Der Fokus der Fahrt lag auf dem Forschungstransfer, den Institute der Zuse-Gemeinschaft zwischen Wissenschaft und Wirtschaft leisten. Am IPH - Institut für Integrierte Produktion Hannover gewannen die Teilnehmenden Einblick in die digitale Erfassung und Auswertung von Flächenszenarien für die Windkraft, die das Institut erfolgreich mit dem Startup Nefino realisiert, einem Startup, das aus dem IPH ausgegründet wurde. Digitalisierung für nachhaltiges Wirtschaften ist beim IPH auch mit Blick auf Energieeffizienz und Kreislaufwirtschaft wichtiges Forschungsthema, so zum Kunststoffrecycling. Wie dieses Recycling künftig aussehen könnte, erfuhren die Pressevertreter beim Rundgang durch das Institut.

Vom IPH reiste die Gruppe per Reisebus nach Hameln im Weserbergland. Dort ist in Emmerthal das Institut für Solarenergieforschung in Hameln (ISFH) beheimatet. Das Institut ist Spitzenreiter in Sachen solare Wirkungsgrade und arbeitet daran, neue Potenziale für die Photovoltaik (PV) in Deutschland und Europa zu erschließen, wie Geschäftsführer Prof. Rolf Brendel deutlich machte. Wann schafft es den nächsten Rekord und wie genau gelangen Erfolge aus dem Labor in die Praxis waren Fragestellungen bei dem Termin. Die Forschenden am ISFH arbeiten u.a. an einer Tandemzelle, die aus Silizium und einer weiteren Schicht besteht. Man erhofft sich von technologischen Fortschritten hier weitere Erhöhungen der Wirkungsgrade von Solarzellen.

Transformation des Energiesystems als AufgabeTreffen von Jean Pütz und Rolf Brendel am ISFH. Bildquelle: ISFH

Dass es nicht nur auf eine möglichst hohe Steigerung verfügbarer Mengen an Strom aus Erneuerbaren, sondern auch auf deren effiziente Integration in das Energiesystem und Nutzung in verschiedenen Märkten ankommt, machte ISFH-Abteilungsleiter Dr. Federico Giovannetti anhand der Wärmepumpenforschung deutlich. Das ISFH gab den Journalistinnen und Journalisten zudem einen Einblick, wie Wärmepumpensysteme unter realistischen Einsatzbedingungen untersucht, auch in der eigenen Klimakammer. Zeigen wollen die ISFH-Forschenden, dass die Wärmepumpe eine Schlüsseltechnologie für das Zusammenspiel von Strom- und Wärmemarkt ebenso wie eine Versicherung gegen steigende Gaspreise ist. Das ISFH ist mit Blick auf die Energiesystemforschung auch beim Thema Wasserstoff aktiv, ein Thema, das ebenso wie andere Energiewende-Themen zahlreiche weitere Institute der Zuse-Gemeinschaft bewegt.