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Prof. Dr.-Ing. Joachim Böcker Show image information

Prof. Dr.-Ing. Joachim Böcker

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Für eine sichere, saubere und effiziente Energieversorgung

Land NRW fördert den Aufbau eines Microgrid-Labors an der Universität Paderborn mit 3,37 Millionen Euro

Im Rahmen des Wettbewerbs „Forschungsinfrastrukturen“ hat das Ministerium für Wirtschaft, Innovation, Digitalisierung und Energie des Landes NRW die Förderung des Projekts „Microgrid-Labor: Energieinfrastruktur der Zukunft“ (μG-Lab) an der Universität Paderborn beschlossen. Die Gesamtkosten belaufen sich auf 3,74 Millionen Euro, davon werden 3,37 Millionen Euro vom Land NRW und der Europäischen Union über EFRE-Mittel bereitgestellt. Verantwortlich für die Umsetzung des Labors ist das „Kompetenzzentrum für nachhaltige Energietechnik“ (KET) der Universität mit dem von Prof. Dr.-Ing. Joachim Böcker geleiteten Fachgebiet „Leistungselektronik und Elektrische Antriebstechnik“. Am Donnerstag, 28. März, hat Regierungspräsidentin Marianne Thomann-Stahl den Zuwendungsbescheid übergeben.

Vor Ort erzeugte Energie wird lokal genutzt

„Regenerative Energieerzeugung stellt die bisherige Infrastruktur auf den Kopf. Sie speist sich aus einer Vielzahl kleiner Quellen und liefert Strom ganz unabhängig vom Bedarf. Mit dem Microgrid-Labor entsteht an der Universität Paderborn die Keimzelle, aus der die Lösungen hierfür hervorgehen können. Das zeigt erneut, dass Ostwestfalen-Lippe in Forschung und Wirtschaft viele führende Köpfe beheimatet, die Antworten auf zentrale Energie- und Umweltfragen entwickeln“, so die Regierungspräsidentin.

„Erneuerbare Energien spielen eine bedeutende Rolle bei der zukunftsfähigen Gestaltung unserer Gesellschaft. Mit dem Microgrid-Labor können wir jetzt einen großen Schritt gehen, dies noch stärker an der Universität zu verankern“, sagt auch Simone Probst, Vizepräsidentin für Wirtschafts- und Personalverwaltung der Universität Paderborn. „Mit dem μG-Lab wird das KET befähigt, intelligente Energiesysteme der Zukunft zu entwickeln und ganzheitlich zu validieren, bevor diese in den Feldeinsatz kommen“, so Joachim Böcker.

Vernetzte, geografisch verteilte Strukturen mit höchsten Sicherheits- und Zuverlässigkeitsstandards zeichnen das heutige Energiesystem in Deutschland aus. „Anders als hierarchische klassische Energienetze müssen regenerative Energien wenn möglich dezentral strukturiert werden“, sagt Böcker. Mit sogenannten „Microgrids“ soll dieser Wandel nun eingeleitet werden. Hierbei handelt es sich um ein dezentrales Konzept, das für flexible, sektorübergreifende und intelligente Energiesysteme steht. Microgrids sind lokale Netze, die aus Energiequellen, -speichern und -verbrauchern verschiedener Sektoren bestehen. Ihre Vorteile: Der Energieverbrauchsanteil von regenerativ bereitgestellter Energie kann erhöht und die am Netzanschlusspunkt benötigte Spitzenleistung reduziert werden. Transporte über lange Distanzen, die sonst mit Verlusten verbunden sind, werden reduziert, sodass die Effizienz der Energieversorgung gesteigert wird. Außerdem werden Verteil- und Übertragungsnetze aufgrund der lokalen Struktur entlastet, womit der Bedarf am Ausbau von kosten- sowie ressourcenintensiven Netzen sinkt. Mögliche Einsatzgebiete von Microgrids wären etwa Industrieunternehmen oder auch Wohnsiedlungen.

Forschen, entwickeln, übertragen und profitieren

Mit dem μG-Lab wird in Paderborn eine Infrastruktur geschaffen, die als Plattform für Forschungs- und Entwicklungsprojekte mit Unternehmen des NRW-Leitmarktes „Energie- und Umweltwirtschaft“ genutzt werden soll. Als zentrales Kompetenz- und Entwicklungszentrum in NRW bietet es den Vorteil, dass es die Qualität von Forschung und Entwicklung in zahlreichen Unternehmen heben kann, ohne dass diese hierfür eigene kostenintensive Labore errichten müssen. Bis es dazu kommt, sind aber noch einige Voraussetzungen zu erfüllen. Dazu gehört die Entwicklung von Hochleistungs-Netzknoten, die mit entsprechender Software einen sogenannten Microgrid-Emulator bilden und das Verhalten z. B. von Batterien, Windkraftanlagen oder Blockheizkraftwerken im Labor exakt nachbilden können. Auf diese Weise wird das KET in die Lage versetzt, im Labor neue Microgrid-Konzepte durch umfangreiche realistische Untersuchungen zu validieren, bevor diese in die industrielle Praxis transferiert werden. Genau das steckt laut Böcker als großes Ziel hinter dem Paderborner μG-Lab: „Wir möchten die Forschung und Entwicklung intensivieren und den Wissenstransfer stärken, damit NRW auf einem umkämpften Weltmarkt letztlich von dem Wertschöpfungspotential dieses Technologiefeldes profitieren kann“.

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