Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt: Voller Einsatz für die Energiewende

Bei einem Feststoffspeicher für solarthermische Kraftwerke können vom Naturstein über Beton bis hin zu Kochsalz verschiedenste Formen und Materialien zum Einsatz kommen.

 

 

Anschub für neue Technologien

An innovativen Speichertechnologien arbeiten seine Kolleginnen und Kollegen in der Abteilung für thermische Prozess-technik des DLR. Sie entwickeln Konzepte und Verfahren zur Energiespeicherung, zum Wärmemanagement und zur Wärmeübertragung. Die Wissenschaftler untersuchen zum Beispiel, welches Potenzial synthetische, flüssige Kohlenwasserstoffe als chemische Energiespeicher haben. Sie entwickeln thermische Energiespeicher für Sonnenwärmekraftwerke, forschen zum Einsatz von Brennstoffzellen und realisieren innovative Speicherkonzepte für Modellprojekte mit unterschiedlichen Wärmeträgermedien bei Temperaturen bis zu 1.000 Grad Celsius. Für experimentelle Untersuchungen nutzen die verschiedenen DLR-Teams unter anderem Test- und Demonstrationsanlagen für Wasserstoff, zur Wärmeübertragung und Wärmespeicherung, zur Brenngasaufbereitung sowie Speziallabore und die instrumentelle Analytik des Instituts. Über hochmoderne, teilweise in Europa einmalige Versuchseinrichtungen verfügen auch die Teams der Abteilung Elektrochemische Energietechnik. Sie entwickeln Nieder- und Hochtemperaturbrennstoffzellen, Batterien und Elektrolyseure zur Wasserstoffgewinnung. Diese werden nicht nur für die stationäre Energieversorgung immer wichtiger, sondern auch für die Elektroautos der Zukunft. Das Forschungsspektrum reicht von Zelldesign, Herstellverfahren und Diagnostik bis zur Systemoptimierung.

In interdisziplinären Teams forschen

Rund 150 Wissenschaftler und Techniker arbeiten beim DLR an den theoretischen Grundlagen sowie an der Entwicklung und Erprobung dieser innovativen Technologien. In der Abteilung Systemanalyse und Technikbewertung sind Forscher damit beschäftigt, die Potenziale der Solarenergienutzung zu analysieren, Szenarien zur erfolgreichen Energiewende zu entwickeln und geeignete Standorte für Off-Shore-Windenergieanlagen und CSP-Solarwärmekraftwerke zu ermitteln. Mit ihren wissenschaftlichen Studien liefern sie Wirtschaft und Politik wichtige objektive Entscheidungshilfen.

Einblick in einen Elektrolyseur – in so einer Vorrichtung wird mittels Stromzufuhr eine chemische Reaktion herbeigeführt. Hier erfolgt die Zerlegung von Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff.

 

Finanziert werden die Projekte aus Eigenmitteln, aber auch von deutschen Ministerien, EU oder Weltbank. An konkreten Projekten wie dem zur Meerwasserentsalzung beteiligen sich auch be-troffene Staaten, weil diese Technik große Bedeutung für die Trinkwasserversorgung der Bevölkerung hat. Für seine Berechnungen zur nachhaltigen Entsalzung nutzt Moser am DLR entwickelte Softwareprogramme für komplexe Simulationen. Mit dem Energiesystemmodell REMix (Sustainable Renewable Energy Mix for Europe) können seine Kollegen zudem Energieanalysen erstellen, um beispielsweise die Stromerzeugungspotenziale für Europa und die MENA-Länder im Jahr 2050 zu ermitteln. Der gebürtige Italiener Moser hat ein Doppeldiplom in Umwelt- und Bauingenieurwesen der Universitäten Karlsruhe und Trient. 2008 begann er als Diplomand beim DLR, seit 2010 forscht er für seine Dissertation. Er schätzt dabei vor allem die kollegiale Atmosphäre und die interdisziplinäre Zusammenarbeit: „Das Forschungsfeld der erneuerbaren Energien hat viele Aspekte, die wir verstehen und berücksichtigen müssen. An der Meerwasserentsalzung arbeiten viele Forscher aus verschiedenen technischen, ökonomischen und sozialwissenschaftlichen Abteilungen interdisziplinär zusammen.”

Interdisziplinär ist auch die wissenschaftliche Arbeit in den vier Bereichen Luftfahrt, Raumfahrt, Verkehr und Sicherheit, in denen das DLR neben der Energieforschung tätig ist. Die Teams profitieren von Wissens- und Erfahrungsaustausch über Fachgrenzen hinweg. Mit seiner grundlagen- und an-wendungsorientierten Forschung ist das DLR zudem eng in nationale und internationale Netzwerke eingebunden. Das DLR bietet seinen Nachwuchswissenschaftlern hervorragende technische Ausstattung, vielfältige Weiterbildungsangebote und attraktive Entwicklungschancen. Die Forschungsprojekte haben dabei immer einen Nutzen für die Gesellschaft oder künftige Generationen zum Ziel. Für junge Forscher bedeutet das: Sie können beim DLR wirklich etwas bewegen – so wie Massimo Moser, der mit seiner Studie einen ganz persönlichen Beitrag zur Energiewende leistet.


Stand: Herbst 2012

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