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Fraunhofer-Einrichtung für Energieinfrastrukturen und Geotechnologien (IEG)

Fraunhofer-Einrichtung für Energieinfrastrukturen und Geotechnologien (IEG)

Die Fraunhofer-Einrichtung für Energieinfrastrukturen und Geotechnologien (IEG) forscht an sieben Standorten auf den Gebieten integrierter Energieinfrastrukturen, Geothermie und Sektorenkopplung für eine erfolgreiche Energiewende.

Wir entwickeln Ideen, Technologien und Strategien für die nächste Phase der Transformation der Energiesysteme und verstehen uns als unabhängiger Vordenker für Politik, Wirtschaft, Regulierung und Gesellschaft. Durch die Gründung der Fraunhofer IEG leistet die Fraunhofer-Gesellschaft einen wesentlichen Beitrag daran, die Märkte für die Anwendung von Geothermischen Energiesystemen, der Speicherung von Energieträgern und Technologien zur Kopplung der Energiesektoren Wärme, Strom und Verkehr noch gezielter zu erschließen.

Themenfelder

Energie und Wasserstoff

Geschäftsbereich Netze, Energie- und Verfahrenstechnik

Zentrale Forschungsfragen und -themen

Mit dem Ziel, den derzeit stattfindenden Transformationsprozess in den Bereichen Industrie und Energiebereitstellung voranzutreiben, erforschen und entwickeln wir zukunftsfähige Konzepte für Wärme, Erdgas und Wasserstoff. Hierbei stehen die Substitution fossiler Primärrohstoffe und der Einsatz nachhaltiger Energiequellen sowie die Etablierung möglichst klimaneutraler Technologien in nahezu allen Bereichen der Industrie im Vordergrund. Die Kopplung von Sektoren ist ein Schwerpunkt unserer Arbeiten. Ausgehend von Studien und Analysen auf Metaebene durchdringen unsere Forschungsaktivitäten die unterschiedlichen Detailebenen der Industrie- und Energiesysteme. Gemeinsam mit unseren Kund*innen und Forschungspartner*innen konzipieren wir Anlagen von einfachen Prüfständen bis hin zu großen Leistungsklassen, überführen unsere Entwürfe in die praktische Umsetzung und optimieren den Anlagenbetrieb. Wir bilden
Prozesse, Anlagen und Anlagenkomponenten simulativ ab, legen auf dieser Grundlage Systeme und Systemkomponenten aus und entwickeln komplexe Regelungsstrategien.

Lokale Forschungsvorhaben oder Projekte

Das Projekt Referenzkraftwerk Lausitz (RefLau) hatte sich beim bundesweiten Ideenwettbewerb „Reallabore der Energiewende“ des Bundeswirtschaftsministeriums durchgesetzt. Strategisches Ziel ist es, die künftige Energieversorgung auf Basis erneuerbarer Energieträger und Wasserstoff einschließlich der Speicherung und Rückverstromung des Wasserstoffs am Industriestandort Schwarze Pumpe 2abzubilden. Neben der Weiterentwicklung der Technologie wird zudem das Abnahmepotenzial für Wasserstoff in der Region und die Synergien bei der Etablierung einer regionalen Wasserstoffwirtschaft identifiziert.

Kontakt

Dr. Christoph Nolden, christoph.nolden@ieg.fraunhofer.de, +49 355 355 401 42

Weiterführende Links

Geschäftsbereich Netze, Energie- und Verfahrenstechnik

Wirtschaft und Industrie

Competence Center Hochtemperatur-Wärmepumpen

Zentrale Forschungsfragen und -themen

In unserem Competence Center Hochtemperatur-Wärmepumpen forschen wir an thermischen Energiesystemen in Simulation und Experiment. Dabei stehen industrielle Hochtemperatur-Wärmepumpen neben anderen thermischen Kreisläufen im Vordergrund. In vier Teams beantworten wir Fragen in den Bereichen Fluidmaschinen- und Anlagenbau, thermische Energietechnik, elektrische Energietechnik und Wasserstoff-Prozesstechnik. Wir beraten produzierende Gewerbe und den Fernwärmesektor bei der Transformation hin zu CO2-Neutralität und kooperieren mit der Industrie bei der Entwicklung der notwendigen Technologie. Dazu unterhalten wir eine umfassende Prüfstandsinfrastruktur.

Lokale Forschungsvorhaben oder Projekte

Forschungs- und Erprobungsanlage für Großwärmepumpen der Megawatt-Klasse (FoEr-MW), Brandenburg: Die Anlage in Cottbus umfasst zwei Forschungs- und Erprobungsprüfstände für Großwärmepumpen. Großwärmepumpen (GWP) und Hochtemperaturwärmepumpen (HTWP) können die Bereitstellung von Fern- und Prozesswärme in Zukunft nachhaltig und CO2-frei übernehmen. Als Basistechnologie, die die Grundlage für die Integration von erneuerbarem Strom ins Wärmenetz schafft, nehmen GWP und HTWP eine zentrale Rolle bei der Energiewende ein. Fraunhofer IEG unterstützt Hersteller*innen, Projektierer*innen und Entwickler*innen mit den Prüfständen dabei, ihre Technologien für den Markt zu validieren. Die Anlage ist eine hoch spezialisierte, doch zugangsoffene Infrastruktur für Testung, Qualifizierung und Weiterentwicklung von Wärmepumpen nach anerkannten Standards.

Kontakt

Fabian Ahrendts, fabian.ahrendts@ieg.fraunhofer.de, +49 355 355 401 55

Weiterführende Links

Competence Center Hochtemperatur-Wärmepumpen

Kommunaler Klimaschutz und Klima-Governance

Competence Center Geschäftsmodelle der Systemtransformation und Technologietransfer

Zentrale Forschungsfragen und -themen

Das Competence Center Geschäftsmodelle der Systemtransformation und Technologietransfer befasst sich mit konzeptionellen und wirtschaftlichen Fragestellungen von Strategien und Geschäftsmodellen für die Energiewende in Deutschland. Der Fokus liegt dabei auf kommunalen und privatwirtschaftlichen Akteuren, die mit den Chancen und Risiken des Kohleausstiegs und damit verbundenen Strukturwandels einerseits und der Energiewende andererseits konfrontiert sind. Einen Schwerpunkt unserer Projekte bilden die techno-ökonomische und regulatorische Beurteilung von Geschäfts-, Betreiber- und Bürger*innenenergiemodellen für eine zukunftsfähige Energiesystemtransformation. Ein Hauptmerkmal ist dabei der ganzheitliche und interdisziplinäre Ansatz, bei dem wir die Vor- und Nachteile geeigneter Lösungsansätze und Technologien für die Wärmewende und die Sektorenkopplung aus den unterschiedlichen Perspektiven verschiedener Akteure untersuchen und bewerten. Ein weiterer Aspekt ist die integrierte Betrachtung von Themen der Energieinfrastruktur-, Stadt- und Regionalplanung, mit dem Ziel, den Ausbau der Erneuerbaren Energien und die Infrastrukturentwicklung noch besser mit der Transformation der Wirtschaft und Gesellschaft zu harmonisieren.

Lokale Forschungsvorhaben oder Projekte

Regionale Stoffstromanalyse Schwedt, Brandenburg: Im Frühjahr 2024 hat die Stadt Schwedt/Oder ein Konsortium aus Fraunhofer IEG, Fraunhofer ISI und der EEB Enerko GmbH mit der Durchführung einer „Regionalen Stoffstromanalyse und Prüfung der Machbarkeit des Ausbaus der Medientrassen und der Etablierung von FuE-Strukturen am Standort Schwedt/Oder“ beauftragt. Gefördert aus Mitteln des Bundes und des Landes Brandenburg im Rahmen der Gemeinschaftsaufgabe: „Verbesserung der regionalen Wirtschaftsstruktur“ — GRW-Infrastruktur verfolgt die Stadt Schwedt/Oder mit diesem Vorhaben das Ziel, die ganzheitliche und nachhaltige Transformation des traditionsreichen, von der Mineralölverarbeitung, der Papierindustrie und der Biokraftstoffproduktion dominierten, Industriestandortes weiter zu unterstützen und voranzutreiben.

Kontakt

Björn Drechsler, bjoern.drechsler@ieg.fraunhofer.de +49 355 355 401 54

Weiterführende Links

Competence Center Geschäftsmodelle der Systemtransformation und Technologietransfer