Projekte

Standortsprecher: Prof. Dr. Marc Pfetsch
Laufzeit: 07/2022–06/2026
Website: https://www.trr154.fau.de
Kurzbeschreibung: Ziel des TRR 154 ist es, Antworten auf die Fragestellungen und Herausforderungen einer effizienten Gasversorgung mit Mitteln der mathematischen Modellierung, Simulation und Optimierung zu geben und damit Lösungen auf einem neuen Qualitätsstandard anzubieten. Um dies zu erreichen, sind innerhalb der Mathematik neue Erkenntnisse in unterschiedlichen Gebieten, wie der mathematischen Modellierung, der numerischen Analysis und Simulation sowie der ganzzahligen, kontinuierlichen und stochastischen Optimierung notwendig.
Koordinator: Prof. Dr.-Ing. Matthias Weigold
Laufzeit: 05/2021–04/2026
Website: https://delta-darmstadt.de/
Kurzbeschreibung: Das Darmstädter Energie-Labor für Technologien in der Anwendung (DELTA) agiert als Schaufenster für die urbane Energiewende zur Demonstration interagierender energieoptimierter Quartiere. Im Reallabor DELTA soll demonstriert werden, dass die technisch nachgewiesenen Potenziale zur Steigerung der Energieeffizienz und -flexibilisierung von urbanen Quartieren wirtschaftlich umsetzbar sind und diese auch gesellschaftlich akzeptiert werden.
Website: https://www.kopernikus-projekte.de
Kurzbeschreibung: In den Kopernikus-Projekten werden Technologien und Konzepte für die Gesellschaft, Wirtschaft und Industrie erforscht und entwickelt, damit Deutschland 2045 klimaneutral sein kann. Sie werden vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert. Drei Mitglieder des Forschungsfelds E+E wirken an den Kopernikus-Projekten mit. Prof. Dr.-Ing. Matthias Weigold ist am Kopernikus-Projekt SynErgie beteiligt. In diesem Projekt wird untersucht wie Industrieunternehmen ihre Prozesse je nach Stromverfügbarkeit kurzzeitig hoch- oder herunterfahren können, um ihren Bedarf besser an die Volatilität der erneuerbaren Energien anzupassen. Prof. Dr. Stefan Niessen ist am Kopernikus-Projekt ENSURE beteiligt. ENSURE hat sich zur Aufgabe gemacht einen systemischen Ansatz und Bausteine für die zukünftigen Netze der elektrischen Energieversorgung zu entwickeln. Prof. Dr. Michèle Knodt ist am Kopernikus-Projekt Ariadne beteiligt. Im Fokus von Ariadne steht die Erforschung und Entwicklung von Politikinstrumenten zur Gestaltung der Energiewende. Dabei wird die Akzeptanz von Maßnahmen durch die Gesellschaft mitbetrachtet und deren Partizipation über Dialoge ermöglicht.
Koordinator: Prof. Christoph Kuhn
Laufzeit: 10/2023 bis 09/2028
Website: https://www.tu-darmstadt.de/eneff/eneff_campus
Kurzbeschreibung: Im interdisziplinären Projekt EnEff: Campus Lichtwiese werden sowohl die elektrische Energieversorgung als auch der Wärme- und Kältebedarf der Universität betrachtet. Ein umfassendes Monitoring der Energieflüsse auf dem Campus bildet die Grundlage für eine grundlegende Modernisierungsstrategie.
Ansprechpartner: Prof. Dr.-Ing. Stephan Rinderknecht
Laufzeit: 01/2024 bis 12/2025
Kurzbeschreibung: Der Schwerpunkt von B-SWIVT ist die Umsetzung einer Betriebsoptimierung innerhalb einer Siedlung mit einem sektorenkoppelnden Energiesystem. Diese Art von System wird aktuell und in Zukunft in vielen Städten angestrebt, um die Energiewende in den Sektoren Wärme, Strom und Mobilität voranzutreiben. Diese Quartiere können dabei als aktive Energiezelle dienen, welche Flexibilitäts- und Lastverschiebungspotentiale auf dem Strommarkt nutzen. Mit realen Daten aus dem bestehenden Quartier (Umsetzungsprojekt SWIVT II ) wird die Betriebsoptimierung des sektorenkoppelnden Energiesystems ermöglicht und somit die städtischen Klimaschutzziele unterstützt.
Koordinator: Prof. Dr. Marc Pfetsch
Laufzeit: 11/2022–10/2025
Website: https://www.eins.tu-darmstadt.de/eins/projects/rodes
Kurzbeschreibung: Der Klimawandel stellt unsere Gesellschaft vor große Herausforderungen. Damit die Transformation zu einer klimaneutralen Versorgung mit Energie gelingt, müssen die Energiesysteme massiv aus- bzw. umgebaut werden. Gleichzeitig muss der zulässige Betrieb zu jedem Zeitpunkt sichergestellt bleiben. Ein Baustein zur Meisterung dieser Herausforderungen ist eine modellbasierte Aus- und Umbauplanung in Kombination mit einer integrierten Einsatzplanung.
Koordinator: Prof. Dr. Florian Steinke
Laufzeit: 05/2023 – 04/2026
Website: https://www.eins.tu-darmstadt.de/eins/projects/cyberstress
Kurzbeschreibung: Das Projekt CyberStress befasst sich mit der Frage wie die Widerstandsfähigkeit des Stromnetzes gegenüber Cyberangriffen definiert, gemessen, überwacht und durchgesetzt werden kann. Dazu werden modellbasierte Stresstests entwickelt und die Widerstandsfähigkeit des Energiesystems mit Hilfe verschiedener Test-Szenarien überprüft.
Koordinator: Prof. Dr.-Ing. Matthias Weigold
Laufzeit: 06/2021–05/2024
Website: https://www.ptw.tu-darmstadt.de/forschung_ptw/eta/aktuelle_projekte_eta/ki4eta
Kurzbeschreibung: Ziel des Forschungsprojektes KI4ETA ist, einen disruptiven Beitrag auf dem Weg zur CO2-freien Produktion der Zukunft zu leisten. Dafür muss die Energieeffizienzlücke in der Industrie geschlossen werden, welche die Differenz zwischen technischem und bisher realisiertem Potenzial beschreibt. Im Projekt KI4ETA wird dafür ein integrierter, plattformbasierter Ansatz, auf der Basis von künstlicher Intelligenz (KI) verfolgt.
Koordinator: Prof. Dr.-Ing.Stephan Rinderknecht
Laufzeit: 04/2021–03/2024
Website: https://www.ew.tu-darmstadt.de/ew_forschung/ew_aktuelle_projekte/verbundprojekt_de4lora/de4lora.de.jsp
Kurzbeschreibung: Ziel des Projektes ist es, ein universelles und hybrides Antriebskonzept für PKWs zu entwickeln, welches ökologische und ökonomische Attraktivität miteinander vereint. Dabei soll sowohl auf die Vorteile von langstreckentauglichen rein elektrischen Fahrzeugen (BEV) als auch auf Stärken von aktuellen Plug-in-Hybridfahrzeugen (PHEV) zurückgegriffen werden.
Standortsprecher: Prof. Dr.-Ing. Christian Beidl
Laufzeit: 08/2022–07/2025
Website: https://evtrailer.de/
Kurzbeschreibung: Im Verbundforschungsprojekt „Elektrisches Antriebskooperations- und Energiesystem für schwere Nutzfahrzeuge – evTrailer2“ arbeitet ein Konsortium aus Industrie und Wissenschaft an Fortschritten hinsichtlich der Fahrsicherheit schwerer Sattelzüge von über zwölf Tonnen. Zudem will das Projekt eine weitere CO2-Minderung durch Integration fahrzeugseitiger Solarmodule, ein eigenständiges Rangieren ohne Zugmaschine, beispielsweise im Trailerpark, sowie die Vorbereitung des Energiespeichersystems auf das Laden mit hohen Leistungen an Ladepunkten oder Oberleitungsstrecken erreichen.
Koordinator: Prof. Dr. Florian Steinke
Laufzeit: 01/2020–12/2023
Website: https://www.eins.tu-darmstadt.de/eins/projects/eneffwaerme-meflexwaerme
Kurzbeschreibung: Aufgrund begrenzter Potenziale erneuerbarer Wärmequellen wird CO2-arme Wärme in Zukunft im Wesentlichen durch die Elektrifizierung der Wärmeerzeugung bereitgestellt (Power-to-Heat). Da Wärme verhältnismäßig einfach und kostengünstig gespeichert werden kann, entsteht so ein großes Flexibilitätspotenzial bei der Stromnachfrage. Ein wesentliches Hilfsmittel für die Erschließung dieser Flexibilitätspotenziale stellen Wärmenetze dar. Mit dem Projekt EnEff:Wärme – MeFlexWärme werden neue Konzepte und Methoden für die drei Forschungsbereiche „Netztransparenz“, „Flexibilitätsteuerung“ und „mathematische Optimierung“ jeweils im Bezug auf Wärmenetze entwickelt und erprobt.
Koordinator: Prof. Dr.-Ing. Stephan Rinderknecht
Laufzeit: 12/2019–06/2023
Website: https://www.ims.tu-darmstadt.de/forschung_ims/energie_systeme/projekte_5/korev_sms_ii
Kurzbeschreibung: Im Rahmen der Energiewende können Schwungmassenspeicher (SMS) eine tragende Rolle übernehmen. Sie ermöglichen eine sichere und bezahlbare Stromversorgung durch Vorteile bei der erzielbaren Zyklenzahl bei gleichzeitig niedrigen leistungsspezifischen Kosten. Ziel ist es die betrachtete Technologie zu einem marktnahen Energiespeicher weiterzuentwickeln, wofür neben der bisher betrachteten Reduktion der Anschaffungskosten und der Erhöhung der Verfügbarkeit, auch eine Verbesserung der Effizienz des innovativen, hochintegrierten Systems notwendig ist.