Industriegebäude

Mit dem neuen Institut erweitert das DLR seine Kompetenzen auf dem Gebiet der Energieforschung und möchte zu einer besseren Nachhaltigkeitsbilanz von Industriestandorten beitragen. Bild: DLR, CC-BY 3.0

Viele Branchen sind noch auf fossile Brennstoffe angewiesen, um Prozesswärme zu erzeugen oder ihren Energiebedarf zu decken. Dabei entsteht klimaschädliches Kohlendioxid (CO2). Das Institut für CO2-arme Industrieprozesse im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) forscht an Alternativen für die fossilen Brennstoffe, damit die Produktion in Schlüsselbranchen umweltfreundlicher wird.

Der Standort Cottbus des Instituts wurde am 10. Mai offiziell eröffnet. In Brandenburg konzentriere man sich auf die Simulation und das virtuelle Design – den digitalen Zwilling – von veränderten Produktionsabläufen, teilt das DLR mit. Daneben stehe die Entwicklung von Hochtemperatur-Wärmepumpen im Mittelpunkt. Ein zweiter Institutsstandort werde im sächsischen Zittau etabliert.

Simulation der Vernetzung von Energiesystemen mithilfe Digitaler Zwillinge

Mit dem neuen Institut erweitert das DLR seine Kompetenzen auf dem Gebiet der Energieforschung und unterstützt den Strukturwandel in der Lausitz. Am Standort Cottbus werden 60 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter tätig sein. Aktuell wurde in einer angemieteten Halle mit dem Aufbau einer Versuchsanlage begonnen: Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler entwickeln und testen an einer Hochtemperatur-Wärmepumpe im Technikum-Maßstab unterschiedliche Betriebsszenarien. In Cottbus werde dabei Gas als Arbeitsmittel eingesetzt, in Zittau liege der Forschungsschwerpunkt auf dampfbasierten Wärmepumpen-Komponenten.

Parallel zur Forschung auf der Versuchsanlage entwickelt das DLR-Institut Modelle und Software, mit der Industrieprozesse abgebildet und wissenschaftlich untersucht werden. So können digitale Zwillinge von realen Anlagen entstehen. Sie sollen etwa Erkenntnisse darüber liefern, wie regenerative Energiequellen fossile Brennstoffe ersetzen können. Die virtuellen Abbilder sollen außerdem darstellen, wie ein schwankendes Energieangebot kompensiert wird. Die im Institut für CO2-arme Industrieprozesse erstellte Simulationsumgebung soll auch eine verlustarme und strukturübergreifende Verteilung von Strom, Wärme und Grundstoffen zeigen.

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