Podcasts about solare energiesysteme ise

Die Themen in den Wissensnachrichten: +++ Auswandern im Ruhestand kann einsam machen +++ Leguane schafften Tausende Kilometer auf Treibgut +++ Blutspenden kann gesundheitliche Vorteile bringen +++**********Weiterführende Quellen zu dieser Folge:Trouble in Paradise? Emotional and Social Loneliness Among International Retirement Migrants, Psychology and Aging, 13.03.2025Iguanas rafted more than 8,000 km from North America to Fiji, PNAS, 17.03.2025Clonal Hematopoiesis Landscape in Frequent Blood Donors, Blood, 11.03. 2025Refugium amidst ruins: Unearthing the lost flora that escaped the end-Permian mass extinction, Science Advances, 12.03.2025Leistung von Solarmodulen oft zu hoch angegeben, Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE, 12.03.2025Alle Quellen findet ihr hier.**********Ihr könnt uns auch auf diesen Kanälen folgen: TikTok und Instagram .

In den vergangenen Wochen brechen gleich zwei Dunkelflauten über Deutschland herein. Die Preise an den Strombörsen explodieren. Deutsche Unternehmen sind wütend, norwegische Verbraucher aber auch, denn sie erleben die höchsten Strompreise seit Jahren. Doch Energieexperte Bruno Burger findet die Beschwerden nicht ganz aufrichtig: Den Strom erzeugt Norwegen ohnehin, die norwegische Regierung und der staatliche Energieversorger Statkraft verdient gutes Geld mit dem Export nach Deutschland und viel häufiger als ungewöhnlich hohe gibt es extrem niedrige Strompreise.Gast? Gast? Prof. Dr.-Ing. Bruno Burger, Fraunhofer-Institut für Solare-Energiesysteme (ISE), online bekannt als Energy ChartsModeration? Christian HerrmannSie haben Fragen? Schreiben Sie eine E-Mail an podcasts@ntv.deSie möchten "Wieder was gelernt" unterstützen? Dann bewerten Sie den Podcast gerne bei Apple Podcasts oder Spotify.Alle Rabattcodes und Infos zu unseren Werbepartnern finden Sie hier: https://linktr.ee/wiederwasgelerntUnsere allgemeinen Datenschutzrichtlinien finden Sie unter https://datenschutz.ad-alliance.de/podcast.htmlUnsere allgemeinen Datenschutzrichtlinien finden Sie unter https://art19.com/privacy. Die Datenschutzrichtlinien für Kalifornien sind unter https://art19.com/privacy#do-not-sell-my-info abrufbar.

Wie sauber ist unser Strommix wirklich? Wurde die deutsche Stromerzeugung in 2024 tatsächlich "dreckiger"? Müssen wir bald mit Blackouts rechnen, oder kann Deutschland seinen Energiebedarf komplett aus Erneuerbaren decken? Und warum haben wir trotz vieler Windräder und Solaranlagen immer noch ziemlich hohe Strompreise im europäischen Vergleich?In dieser Folge des EnPower Energiewende Podcasts stellen wir die wichtigsten Fragen zur aktuellen Stromversorgung in Deutschland und klären einige hartnäckige Fakenews auf.Unsere Gäste, Prof. Dr. Bruno Burger und Leonhard Probst vom Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE), nehmen uns mit auf eine spannende Reise durch die Welt der Stromerzeugung, Versorgungssicherheit und Strompreise.Freut euch auf spannende Insights, fundierte Analysen und klare Antworten – unaufgeregt und faktenbasiert.Jetzt reinhören und mitdiskutieren: Was stimmt wirklich?Der nächste Termin der Energy-Chart Talks findet am Dienstag, 07.01.2025 um 17:00Uhr statt. Link findet ihr hier (rechts in der Leiste). Der enPower Podcast ist ein Projekt von Markus Fritz und Julius Wesche. Für Folgen-Ideen oder Kollaborationsanfragen gerne via email an hallo(at)enpower-podcast.de.Time Stamps(00:06:38) Was sind die Energy Charts und was können sie?(00:10:40) Wie hat sich die Stromerzeugung in den letzten Jahren verändert? Ist sie seit dem Atomausstieg dreckiger geworden?(00:23:13) Wie steht es um die Versorgungssicherheit Deutschlands und wie wahrscheinlich sind Blackouts?(00:33:21) Kann Deutschland seinen Strombedarf nur über erneuerbare Energien decken und wie wichtig sind Grundlaskraftwerke?(00:38:56) Wie haben sich die Strompreise seit dem Atomausstieg verändert und ist Strom in Deutschland wirklich so teuer?(00:55:26) Recap

In diesem Jahr erzeugen erneuerbare Energien im Schnitt etwa 65 Prozent des deutschen Stroms. Doch auf den Solarinfarkt folgt Anfang November die Dunkelflaute, Sonne und Wind brechen als Stromquelle fast vollständig weg. In Haushalten mit dynamischen Tarifen kostet Strom plötzlich ein Euro pro Kilowattstunde!Drohen solche Preise häufiger? Ist die deutsche Stromversorgung in diesem Winter gefährdet? Nein, sagt Bruno Burger. Allerdings warnt der Energieexperte des Fraunhofer-Instituts eindringlich davor, weitere Kohlekraftwerke abzuschalten: "Ich bin Ingenieur für Elektrotechnik, Versorgungssicherheit ist für mich das höchste Gut", sagt er. Wann droht für Deutschland die größte Gefahr? Wenn die Dunkelflaute auf fallende Temperaturen trifft und Frankreich seine Heizungen aufdreht.Gast? Prof. Dr.-Ing. Bruno Burger, Fraunhofer-Institut für Solare-Energiesysteme (ISE), besser bekannt als Energy ChartsModeration? Clara Pfeffer und Christian Herrmann. Dieses Interview ist für das Klima-Labor von ntv entstanden - der Podcast, in dem wir uns mit der Energiewende, Strompreisen, dem Heizungsgesetz und der Akzeptanz von Klimaschutz beschäftigen.Sie möchten Wieder was gelernt uns unterstützen? Dann bewerten Sie den Podcast gerne bei Apple Podcasts oder Spotify.Alle Rabattcodes und Infos zu unseren Werbepartnern finden Sie hier: https://linktr.ee/wiederwasgelerntUnsere allgemeinen Datenschutzrichtlinien finden Sie unter https://datenschutz.ad-alliance.de/podcast.htmlUnsere allgemeinen Datenschutzrichtlinien finden Sie unter https://art19.com/privacy. Die Datenschutzrichtlinien für Kalifornien sind unter https://art19.com/privacy#do-not-sell-my-info abrufbar.

Über das Jahr hinweg erzeugen erneuerbare Energien etwa 65 Prozent des deutschen Stroms. Doch im November schlägt die Dunkelflaute zu, Solar und Wind brechen als Stromquelle fast vollständig weg. In Haushalten mit dynamischen Tarifen steigen die Preise auf einen Euro pro Kilowattstunde. Ist die deutsche Stromversorgung in diesem Winter gefährdet? Nein, sagt Bruno Burger nicht. Allerdings warnt der Energieexperte des Fraunhofer-Instituts davor, weitere Kohlekraftwerke abzuschalten: "Ich bin Ingenieur für Elektrotechnik, Versorgungssicherheit ist für mich das höchste Gut", sagt Burger im "Klima-Labor". Wo droht die größte Gefahr? Fallende Temperaturen und wenn die Atomnation Frankreich ihre Heizungen aufdreht.Fraunhofer-Studie zur EnergiewendeKlima-Labor mit Marcel Fratzscher und Thomas HeilmannGast? Prof. Dr.-Ing. Bruno Burger, Fraunhofer-Institut für Solare-Energiesysteme (ISE), Energy ChartsModeration? Clara Pfeffer und Christian HerrmannIhr habt Fragen? Schreibt uns eine E-Mail an podcasts@ntv.deIhr möchtet uns unterstützen? Dann bewertet das "Klima-Labor" bei Apple Podcasts oder SpotifyDas Interview als Text? Einfach hier klickenAlle Rabattcodes und Infos zu unseren Werbepartnern findet ihr hier: https://linktr.ee/klimalaborUnsere allgemeinen Datenschutzrichtlinien finden Sie unter https://datenschutz.ad-alliance.de/podcast.htmlUnsere allgemeinen Datenschutzrichtlinien finden Sie unter https://art19.com/privacy. Die Datenschutzrichtlinien für Kalifornien sind unter https://art19.com/privacy#do-not-sell-my-info abrufbar.

Wärmepumpen werden als nachhaltige Lösung zur Heizung von Gebäuden und als wichtigen Schritt zur Erreichung der Klimaziele diskutiert. Doch wie sieht es aus, wenn es um Immobilien aus dem Bestand geht? Welche Herausforderungen gibt es beim Einbau und was steckt hinter dem Mythos, dass Wärmepumpen im Bestand nicht funktionieren? Hostin Sarah Janczura klärt, warum Wärmepumpen für die meisten Gebäude geeignet sind und wieso es so viele Missverständnisse rund um dieses Thema gibt. Sie spricht mit den Fachexperten Sven Kersten von NIBE und Danny Günther vom Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE.

Die Themen in den Wissensnachrichten: +++ Seismometer zeichnet Kriegshandlungen auf +++ Anzeichen für Demenz bei Mäusen mit Mikroplastik +++ Viele langweilen sich bei Prüfungen +++**********Weiterführende Quellen zu dieser Folge:Identifying attacks in the Russia–Ukraine conflict using seismic array data/ Nature,30.08.2023Acute Exposure to Microplastics Induced Changes in Behavior and Inflammation in Young and Old Mice/ International Journal of Molecular Science, 01.08.2023Disproportionately High Contributions of 60 Year Old Weapons-137Cs Explain the Persistence of Radioactive Contamination in Bavarian Wild Boars/ Environmetal Science & Technology, 30.08.2023Surgeon Sex and Long-Term Postoperative Outcomes Among Patients Undergoing Common Surgeries/ JAMA Surg., 30.08.2023Differences in Cholecystectomy Outcomes and Operating Time Between Male and Female Surgeons in Sweden/ JAMA Surg. 30.08.2023Solarzellen in Motorhauben von PKWs integriert/ Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE, 23.08.2023Test Boredom: Exploring a Neglected Emotion/ APA PsycNet, 03.08.2023**********Ihr könnt uns auch auf diesen Kanälen folgen: Tiktok und Instagram.

Die Kernkraftwerke sind abgeschaltet und Deutschland muss neuerdings bei seinen Nachbarn um Strom betteln - so jedenfalls wird es nach dem Atomausstieg im Frühling immer wieder dargestellt. Aber das ist falsch. "Es gibt keine Strombettler", sagt Bruno Burger. Im "Klima-Labor" von ntv.de erklärt der Energieexperte des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme (ISE) und Betreiber von Energy Charts, warum: Auf dem europäischen Strommarkt ist inzwischen so viel erneuerbare Energie verfügbar, dass grüne Importe deutlich günstiger sind als fossile Eigenproduktion: "Günstige Stromquellen kommen zum Zug, teure nicht", sagt Burger. Trotzdem besteht seinen Angaben zufolge Gefahr, dass Kohlestrom die deutsche CO2-Bilanz im Winter verhagelt. Das läge dann aber mutmaßlich daran, dass wir der Atomnation Frankreich aushelfen müssen: "Dort wird elektrisch geheizt, nur leider nicht mit Wärmepumpen, sondern mit Widerstandsheizungen. Dadurch ist der Stromverbrauch im Winter etwa 50 Prozent höher als im Sommer."Sie wollen keine Folge mehr verpassen? Dann abonnieren Sie das "Klima-Labor" ab sofort als Push-Nachricht in der ntv App.Sie haben Fragen an uns? Schreiben Sie eine E-Mail an podcasts@ntv.de oder wenden Sie sich direkt an Clara Pfeffer oder Christian Herrmann.Sie wollen das "Klima-Labor" abonnieren? RTL+, Apple Podcasts, Amazon Music, Google Podcasts, Spotify oder über den RSS-FeedSie möchten eine Bewertung schreiben? Besuchen Sie uns bei Apple Podcasts oder SpotifyUnsere allgemeinen Datenschutzrichtlinien finden Sie unter https://art19.com/privacy. Die Datenschutzrichtlinien für Kalifornien sind unter https://art19.com/privacy#do-not-sell-my-info abrufbar.

„Wärmepumpen sind in den allermeisten Fällen auch in einem geringfügigen oder nicht sanierten Gebäude realisierbar“, sagt Dr.-Ing. Marek Miara, Koordinator Wärmepumpen am Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE. Aber ist eine Wärmepumpe auch immer sinnvoll? Marek & Lena sprechen über die neusten Forschungsergebnisse, über die Vorteile einer Photovoltaik-Anlage mit Wärmepumpe, welche Kennzahlen für die Wahl der Wärmepumpe eine Rolle spielen und welchen Autarkiegrad ein Haushalt damit erreichen kann. Aber geht das auch im Winter? Wird eine Wärmepumpe auch im Altbau gefördert? Und wie sieht die Wärmepumpen-Zukunft aus? Erfahre es in 35 Min Energie aufs Ohr.

Der Anteil der erneuerbaren Energien an der Nettostromerzeugung betrug im Jahr 2022 knapp 49,6% und ihr Anteil an der Last lag bei 50,3%. Diese Zahlen legte das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE und das Umweltbundesamt vor. Demnach verzeichnete man im letzten Jahr einen massiven Zuwachs an Wind- und Solarenergie in Deutschland. Mehr auf energyload.eu >>> https://energyload.eu/energiewende/deutschland/oekostrom-deutschland-2022/

Deutschland soll Leitmarkt und Leitanbieter für grüne Wasserstofftechnologien werden, jedenfalls wenn es nach dem Willen der Politik und der Nationalen Wasserstoffstrategie von 2020 geht. Manche sind der Meinung, das seien bisher nicht mehr als fromme Wünsche. Auch Kirsten Westphal nationalen Wasserstoffrat räumt ein, dass es bisher noch keinen Markt gibt. Wie und wann wird das (grüne) Wasserstoffzeitalter also wirklich beginnen? Was braucht es dafür noch? Und was ist mit Wasserstoffimporten? Über diese und weitere Themen sprechen wir mit Prof. Dr. Christopher Hebling, Bereichsleiter Wasserstofftechnologien am Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE. Timeline: 03.53: Begrenzter Wirkungsgrad – Macht es überhaupt Sinn, Wasserstoff mittels Strom aus erneuerbaren Energien zu erzeugen, bevor wir 100 Prozent erneuerbare im Stromnetz haben? 08.19: Drei Elektrolyseverfahren: Was sind Vor- und Nachteile von AEL-, PEM und HTE-Elektrolyse? 12.38: Wie kann die Markteinführung von grünem Wasserstoff gelingen, obwohl die Herstellung eigentlich noch in keinem Bereich konkurrenzfähig ist? 16.11: Wasserstoffimport – wo soll dieser grüne Wasserstoff herkommen und warum werden andere Länder in großem Stil in die Erzeugungen von grünem Wasserstoff einsteigen? 21.36: Über die Rolle synthetischer Kraftstoffe im Verkehrssektor Fragen oder Anregungen? Dann senden Sie uns eine E-Mail an podcast@thesmartere.com

Agri-Photovoltaik (Agri-PV) bezeichnet ein Verfahren zur gleichzeitigen Nutzung von Flächen für die landwirtschaftliche Pflanzenproduktion (Photosynthese) und die PV-Stromproduktion (Photovoltaik). Zu diesem vielversprechenden, zukunftsweisenden Thema habe ich mir heute einen besonderen Gast zum Interview eingeladen: herzlich Willkommen Lisa Ruf von Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE, Freiburg. Lisa, bitte erkläre uns das mit Agri PV doch mal genauer, welchen Effekt hat das und was ist zu beachten?

Für ihr speicherbasiertes Schnellladesystem, das E-Autos selbst bei schwachem Stromnetz in Minutenschnelle auflädt, sind ADS-TEC Energy und das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE für den Deutschen Zukunftspreis 2022 nominiert. Im Podcast erklären Thomas Speidel und Stefan Reichert, wie die ChargeBoxen funktionieren und welches Potenzial sie über das Laden hinaus für das künftige Energiesystem haben.

Deutschland ist in einer heiklen Lage: der russische Präsident Putin testet unser Energiesystem, dreht uns ganz langsam den Gashahn zu. Seit Monaten müht sich die Regierung um alternative Energien. Ausbau der Erneuerbaren, Flüssiggas-Terminals, notfalls sollen Kohlekraftwerke verstärkt laufen. Sind wir auf einem guten Weg, auf dem richtigen? Werner Eckert diskutiert mit Prof. Dr. Bruno Burger - Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE), René Höltschi - Wirtschaftskorrespondent der Neuen Zürcher Zeitung (NZZ), Prof. Dr. Kristine Kern - Leibniz-Institut für Raumbezogene Sozialforschung

Energie ist unverzichtbar. Aber begrenzte Flächen und knappe Ressourcen verursachen politische Abhängigkeiten. Dr. Markus Feifels Lösungsansatz: Seine neuartige III-V-Mehrfachsolarzelle auf Silizium verbindet hohe Wirkungsgrade mit einem kostengünstigen Materialieneinsatz am Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE. Dafür erhielt er den 1. Platz des Hugo-Geiger-Preises 2021.

Ausländische Devisen, Halbleiter, Jachten, Luxuswaren - die Sanktionsliste gegen Russland ist lang. Ein europäischer Importstopp für Öl oder Gas ist bisher aber nicht angedacht. Vor allem die Bundesregierung setzt weiter auf russische Energielieferungen, weil Heizen, Mobilität und Industrie ohne nicht möglich sind. Oder etwa doch? "Wir können alle einmal frieren für die Freiheit", lautet ein Vorschlag, den unter anderem Altbundespräsident Gauck unterstützt: Heizung runterdrehen, Gasverbrauch senken, Energieabhängigkeit beenden. Bruno Burger stimmt zu - teilweise. Es sei ganz einfach, heim Heizen Energie zu sparen, ohne, dass jemand frieren müsse, sagt der Energiespezialist vom Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) im "Klima-Labor". Vor der Raumtemperatur würde er sich aber das deutsche Tankverhalten vorknöpfen: "Man muss sehen, dass zu viele Leute zu dicke Autos mit zu großem Spritverbrauch fahren."Sie haben Fragen an uns? Schreiben Sie eine E-Mail an podcasts@n-tv.de oder wenden Sie sich direkt an Clara Pfeffer oder Christian Herrmann.]]

Ausländische Devisen, Halbleiter, Jachten, Luxuswaren - die Sanktionsliste gegen Russland ist lang. Ein europäischer Importstopp für Öl oder Gas ist bisher aber nicht angedacht. Vor allem die Bundesregierung setzt weiter auf russische Energielieferungen, weil Heizen, Mobilität und Industrie ohne nicht möglich sind. Oder etwa doch? "Wir können alle einmal frieren für die Freiheit", lautet ein Vorschlag, den unter anderem Altbundespräsident Gauck unterstützt: Heizung runterdrehen, Gasverbrauch senken, Energieabhängigkeit beenden. Bruno Burger stimmt zu - teilweise. Es sei ganz einfach, beim Heizen Energie zu sparen, ohne, dass jemand frieren müsse, sagt der Energiespezialist vom Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) im "Klima-Labor". Vor der Raumtemperatur würde er sich aber das deutsche Tankverhalten vorknöpfen: "Man muss sehen, dass zu viele Leute zu dicke Autos mit zu großem Spritverbrauch fahren."Sie haben Fragen an uns? Schreiben Sie eine E-Mail an podcasts@n-tv.de oder wenden Sie sich direkt an Clara Pfeffer oder Christian Herrmann. Unsere allgemeinen Datenschutzrichtlinien finden Sie unter https://datenschutz.ad-alliance.de/podcast.html Unsere allgemeinen Datenschutzrichtlinien finden Sie unter https://art19.com/privacy. Die Datenschutzrichtlinien für Kalifornien sind unter https://art19.com/privacy#do-not-sell-my-info abrufbar.

Es ist eine Mammutaufgabe: 80% des Stroms in Deutschland sollen bis 2030 aus Erneuerbaren Energien kommen. Photovoltaik spielt dabei neben der Windkraft eine wichtige Rolle - nach den Plänen der neuen Bundesregierung brauchen wir (bis 2030) drei Mal so viel Solarstrom wie heute. Der geplante Ausbau von Solarstrom stimmt eine ganze Branche euphorisch: Immer mehr Unternehmen produzieren wieder Solarmodule in Deutschland und treten mit neuer, effizienterer Technologie gegen die Konkurrenz aus China an. Unser Reporter hat ein solches innovatives Unternehmen im ehemaligen "Solar Valley" in der Nähe von Leipzig besucht und ein bisschen des Geschäftsgeheimnisses lüften können. Über das Potenzial von Solarstrom sprechen wir anschließend mit Christoph Kost, er forscht am Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) zu Photovoltaik und zu Erneuerbaren Energien. Über Mails freuen wir uns sehr! Unsere Adresse: klima@ndr.de Alle Podcast-Folgen zum Nachhören unter: ndr.de/missionklima Erklärvideos, Datenanalysen und Hintergrundtexte von uns: ndr.de/klimawandel Mehr Infos unter: Aktuelle Fakten zur Photovoltaik in Deutschland vom Fraunhofer ISE (Dezember 2021): https://www.ise.fraunhofer.de/de/veroeffentlichungen/studien/aktuelle-fakten-zur-photovoltaik-in-deutschland.html Überblicksartikel zur Solarbranche in Deutschland: https://www.spiegel.de/wissenschaft/technik/neuer-solarboom-wie-die-sonnenwende-in-deutschland-doch-noch-gelingen-kann-a-dd763b4c-31cb-460f-93f5-0a8fb585a062 Aktuelle Solarnews: https://www.solarserver.de/

Um die Erderwärmung auf 1,5 Grad zu begrenzen, benötigen wir 30.000 bis 50.000 Gigawatt an Photovoltaik – bis 2035. Eine schier unglaublich hohe Zahl angesichts der heutigen Jahresproduktion von rund einem Zweihundertstel dieses Bedarfs, der in 14 Jahren gedeckt werden muss. Exponentielles Wachstum kann uns dorthin bringen, doch noch besser wäre es, es gelänge noch schneller, die Produktion hochzufahren, erklärt Eicke Weber. Mit Fabriken in Europa. Nach seiner Pensionierung als Direktor des Fraunhofer Instituts für Solare Energiesysteme ISE setzt sich Eicke Weber mit dem European Solar Manufacturing Council und mit dem Konsortium MCPV für einen Wiederaufbau der Produktion in Europa ein. Dafür spreche, so Weber im Gespräch mit pv magazine Chefredakteur Michael Fuhs, nicht zuletzt die Versorgungssicherheit in Deutschland, die Schaffung von Arbeitsplätzen und die Wettbewerbsfähigkeit der Solarindustrie. Die Technologie sei da, und das „Window of Opportunity“ ebenso. Doch um den Anfang zu machen und die Gelegenheit nicht zu verpassen, benötige es strategische Industriepolitik, so wie bei der Batteriezellenproduktion. Während sich die Politik für diese einsetzt, muss die Solarbranche die Akteure jedoch erst noch überzeugen. Im Podcast erklärt Weber, wie das gehen kann.

Agri-Photovoltaik bedeutet, dass Freiflächenkraftwerke so verändert werden, dass unter ihnen die Landwirtschaft wie gewohnt fortgesetzt werden kann. Im besten Fall ersetzen die Anlagen Folientunnel, Hagelschutznetze oder sonstige Aufbauten auf Feldern, erleichtern den Landwirten die Arbeit oder sparen Wasser und Pestizide ein. Bisher konnten aber nur wenige Testanlagen in Deutschland zeigen, wie gut das Zusammenspiel aus Landwirtschaft und Solarproduktion tatsächlich funktioniert. Im Podcast diskutiert pv magazine Redakteurin Cornelia Lichner mit Max Trommsdorff, dem Leiter des Forschungsbereichs Agri-Photovoltaik am Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme ISE, ob wir solche Agri-Photovoltaikanlagen brauchen, welche Varianten es gibt und wie sie sich in Zukunft vielleicht häufiger realisieren lassen.

Photovoltaikanlagen brennen sehr selten. Doch wenn, dann kann gut ein Lichtbogen die Ursache gewesen sein. Sie sind die Brandursache Nummer eins in Photovoltaikanlagen. Im Wechselrichter integrierte Detektoren können sie erkennen und löschen. Das Feature ist in den USA vorgeschrieben. Dort hat es lange für Frust unter Installateuren gesorgt hat, weil die Technik noch nicht ausgereift war. Nun wird es auch in Deutschland immer öfter angeboten. Wir diskutieren im Podcast mit Hermann Laukamp und Felix Eger vom Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme ISE die Ursachen für Lichtbögen, die Lichtbogendetektion und andere Strategien zur Vermeidung von Bränden. Mit Thomas Herold, Senior Product Solutions Manager beim Wechselrichterhersteller Huawei und Initiativpartner für diesen Podcast, besprechen wir die im Wechselrichter integrierte Detektion und klären die Frage, welche zusätzliche Sicherheit die Option verspricht.

Mehr Effizienz für Photovoltaik-Heimspeicher: Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE hat gemeinsam mit zwei Unternehmen einen Hybrid-Wechselrichter entwickelt, der auch im Teillastbereich wenig Effizienzverluste zeigt. Privathaushalte könnten so jedes Jahr bis zu 250 Euro sparen.

Die Studie „Was kostet die Energiewende? Transformation des deutschen Energiebedarfs bis 2050“ hat schon 2015 versucht, Szenarien für eine mögliche Zukunft auf Basis von 100% Erneuerbaren zu entwerfen und Katrin hat den Leiter der Studie, Prof. Dr. Hans-Martin Henning vom Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme ISE, gefragt: Ist diese Zukunft denn grundsätzlich möglich?Was kostet diese Transformation voraussichtlich? Ist auch 2035 denkbar? Ein oft gegen die Transformation vorgebrachtes Argument ist die angebliche Unmöglichkeit, den Strom aus Erneuerbaren zu speichern - was für Speichermöglichkeiten sieht das Szenario der Studie vor? Welche Chancen und Grenzen haben diese Speicher? Alle diese Fragen versucht Prof. Henning so gut es geht in einer guten viertel Stunde zu erläutern.

Wärmepumpen und Elektroautos – für die Sektorenkopplung und die Energiewende ist der Umstieg auf diese Technologien entscheidend. Doch immer noch haben sie nur vergleichsweise geringe Marktanteile. Auf der Suche nach den Gründen diskutiert pv magazine Redakteurin Cornelia Lichner mit Marek Miara, Experte am Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme ISE und Autor von diversen Langzeitstudien zur Effizienz und Qualität von Wärmepumpeninstallationen insbesondere die Ergebnisse für Sanierungen von Altbauten. Klaus Kramler, Marktingleiter bei Fronius, dem Initiativpartner des Podcasts, und Volker Haider, der für Training und Produktmarketing verantwortlich ist, erläutern an einem Beispiel aus der Praxis, warum sie die Elektrifizierung der Haushalte für ein Gewinnermodell halten und wie mehr potenzielle Kunden überzeugen kann.

Gudrun unterhielt sich mit Meike Juliane Amtenbrink. Frau Amtenbrink hat von September 2017 bis Februar 2018 am Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme (ISE) in Freiburg Wasserstofftankstellen modelliert. Die Niederschrift der Ergebnisse bilden ihre Masterarbeit im Studiengang Energietechnik am KIT . Gudrun hat die Arbeit von Seiten des KIT als Erstgutachterin betreut. Als kohlenstofffreier Energieträger ist Wasserstoff im weltweiten Fokus der Forschung. Tanken mit Wasserstoff verspricht, den CO2-Ausstoß des Verkehrssektors zu reduzieren, zusätzlich ermöglicht die Umwandlung überschüssiger Strommengen in Wasserstoff mittels Elektrolyse dringend benötigte Flexibilität für die zukünftige Energieversorgung. Dafür müssen Tankstellen zur Verfügung stehen. Auf dem noch jungen Markt hat sich auf der Kundenseite bereits ein Standard etabliert, sodass alle Besitzerinnen eines Brennstoffzellenfahrzeugs an jeder Wasserstofftankstelle nachtanken können. Der technische Aufbau der Tankstellentechnologie ist dabei, je nach Anwendung, unterschiedlich. Teil der Arbeit war es einzuschätzen, welche Konzepte für den zukünftigen Markt eine Rolle spielen. Aufgrund der Vergleichbarkeit zwischen den relevanten Konzepten und dem in der ISE-eigenen Tankstelle umgesetzten Aufbau, wurde die institutseigene Tankstelle modelliert und die vorhandenen Messdaten genutzt, um die Plausibilität der Ergebnisse zu überprüfen. Im Rahmen vorangegangener Abschlussarbeiten wurde am Fraunhofer ISE ein Simulationsmodell eines Power-to-Gas-Systems auf Basis der PEM-Elektrolyse erstellt. Dieses Modell hatte zum Ziel, das dynamische Systemverhalten nachzubilden, Aussagen/Vorhersagen zum realen Wirkungsgrad der Anlage zu geben und die tatsächliche jährliche Wasserstofferzeugung zu prognostizieren. Darauf konnte Frau Amtenbrink aufbauen. In ihrer Arbeit wurde ein nulldimensionales, thermodynamisches Realgasmodell einer Wasserstofftankstelle in MATLAB/Simulink erstellt. Dafür wurden für die Einzelkomponenten einer Wasserstofftankstelle die Enthalpie- und Stoffbilanzen aufgestellt, in Simulink implementiert und über eine Steuerungslogik zu einem Gesamtsystem verbunden. Mit dem Tankstellenmodell können das Stand-by-Verhalten der Tankstelle und der Betankungsvorgang sekundengenau simuliert werden. Ergebnis sind die Drücke, Temperaturen und Stoffströme des Wasserstoffs an den relevanten Stellen im Gesamtsystem und der Energieverbrauch der Tankstelle, aufgeschlüsselt nach den wichtigsten Einzelkomponenten. Das Speichermodell kann auf Grundlage der Erhaltungsgleichungen über die zu- und abfließenden Stoffströme den sich ergebenden Druck und die Temperatur des Wasserstoffs im Speicher nachbilden, wobei die Realgasgleichung nach Redlich und Kwong benutzt wurde. Der Wärmeaustausch mit der Umgebung durch Konvektion und Wärmeleitung ist berücksichtigt. Das Modell ist auf verschiedene Speicher parametrisierbar und kann über die Anpassung der Geometrie- und Materialwerte sowohl für die Druckbänke an der Tankstelle, als auch für den Fahrzeugtank genutzt werden. Die Speichermodelle zeigen eine sehr gute Übereinstimmung mit der Realität. Die Drücke in Abhängigkeit der Umgebungstemperatur und die Temperaturerhöhung, die sich als Resultat einer Speicherbefüllung ergibt, können nachgebildet werden, ebenso der nach einer Befüllung erfolgende Temperaturausgleich mit Druckreduzierung. Durch das Modell für die Rohrleitungen können die Druckverluste innerhalb der Tankstelle abgebildet werden. Das Modell ist durch die Wahl der Geometrieparameter auf unterschiedliche Tankstellenkonfigurationen anwendbar. Der Kompressor wurde isentrop modelliert und die Verdichtungsarbeit mit einem isentropen Wirkungsgrad korrigiert. Der Druckanstieg, der sich durch den Kompressor beim Wiederbefüllen der Druckbank ergibt, ist durch die Simulation genau wiedergegeben. Dadurch ergibt sich, dass die Dauer der Speicherbefüllung zwischen Simulation und Messung übereinstimmt. Zur Modellierung der Kältemaschine wurde der Kältemittelkreislauf stark vereinfacht und durch eine Kälteleistung ersetzt, die von der Umgebungstemperatur abhängt. Für die wichtigsten Energieverbraucher an der Tankstelle, Kompressor und Kältemaschine, wurden Modelle erstellt, durch die der Energieverbrauch in Abhängigkeit der Betriebsführung berechnet werden kann. Nach der anschließenden Validierung kann das Modell dazu dienen, die Hauptenergieverbräuche an der Tankstelle zu quantifizieren und die Größe der einzelnen Komponeten optimal aufeinander auszulegen. Damit kann in Zukunft entschieden werden, ob zum Beispiel die Betriebsführung der Kältemaschine zur Optimierung des Gesamtwirkungsgrades verändert werden sollte. Literatur und weiterführende Informationen Pressemitteilung des H2-Tankstellen-Konsortiums App zum Auffinden von Wasserstofftankstellen sowie Karte mit Wasserstofftankstellen in Deutschland Informationen zur ersten H2-Tankstelle in Karlsruhe https://pem-electrolysis.de Homepage des Bereichs Wasserstofftechnologien am Fraunhofer ISE H.D. Baehr und S. Kabelac. Thermodynamik: Grundlagen und technische Anwendungen. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2012. 978-3-642- 24160-4. doi: 10.1007/978-3-642-24161-1, 2012. E. Rothuizen e.a: Optimization of hydrogen vehicle refueling via dynamic simulation. International Journal of Hydrogen Energy Vol. 38, No. 11, p. 4221-4231, 2013. A. Huss und M. Corneille. Wasserstoff-Tankstellen. Ein Leitfaden für Anwender und Entscheider. Wiesbaden: Hessisches Ministerium für Umwelt, Energie, Landwirtschaft und Verbraucherschutz, 2011. Podcasts F. Schueth, T. Pritlove: Energieforschung, Episode 12 im Forschergeist Podcast, Stifterverband/Metaebene, 2015. M. Voelter, D. Schumann: Elektromobilität, Episode 163 im omega tau Podcast, 2015.

Durch Unterstützung von dem Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme ISE konnte sich Edwin Hernandez mit der Optimierung von Sonnenkollektoren befassen. Speziell ging es dabei um Thermische Sonnenkollektoren, bei denen das Sonnenlicht einen flüssigen Wärmeträger erhitzt. Diese Träger können Wasser, Salzlösungen oder Öle mit hohen Wärmekapazitäten sein. Gängige Solarkollektoren verwenden inkompressible Fluide, wie Öle oder Wasser unter hohem Druck, die ihre Phase während der Erwärmung und Abkühlung nicht ändern. Die spannende Frage ist nun, wie sich die Verwendung von kompressiblen Fluiden auswirkt, beispielsweise bei Fluiden, die- wie Wasser- bei Erhitzung gasförming werden. Dies hat Edwin Hernandez simuliert. Die Grundlage für die Simulation ist das lang erprobte PFM (plug flow model) im ColSim - Collector Simulation Environment des ISE für inkompressible Fluide, wo vorausgesetzt wird, dass immer die gleiche Masse ein Rohrstück betritt, wie sie das Stück am anderen Ende verlässt. Diese Massenbilanz für ein Rohrstück wird bei kompressiblen Fluiden verletzt, da die gasförmige Phase ein deutlich höheren Platzbedarf hat. Im Modell wird das Rohr Im Kollektor sinnvollerweise eindimensional angesetzt, da die Länge des Rohrs die Dicke bei weitem überschreitet. Darauf werden die Bilanzgleichungen formuliert. Die enstehenden Gleichungen werden diskretisiert und approximativ gelöst. Die Umsetzung eines erweiterten PFM-Verfahrens (EPFM) und der SIMPLER-Methode erfolgte als neues Modul im ColSim - Collector Simulation Environment Framework. Die neue Methode berücksichtigt ein viel umfangreicheres physikalisches Modell, ist im Gegensatz zu den direkten Lösern des PFM-Verfahrens nun aber auch nur iterativ und damit hier mit mehr Rechenaufwand lösbar. Literatur und Zusatzinformationen H. Walter: Modellbildung und numerische Simulation von Naturumlaufdampferzeugern, VDI-Verlag, 2001. J. F. Feldhoff, T. Hirsch, R. Pitz-Paal, L. Valenzula: Transient models and characteristics of once-through line focus systems, SolarPaces, Beijing, China, 2014. ColSim - Collector Simulation Environment