Fraunhofer Innovisions - Neueste Beiträge: Energie und Nachhaltigkeit http://www.fraunhofer-innovisions.de Fraunhofer InnoVisions de-de Die Wind-Daten-Wasserstoff-Connection Grüner Wasserstoff hat das Potenzial, einen wichtigen Beitrag zum Klimaschutz zu leisten. Zum Beispiel kann damit die energieintensive Stahlindustrie klimafreundlicher produzieren. Den Strom von Windkraftanlagen und Photovoltaikparks für die Wasserstoffgewinnung zu nutzen, setzt jedoch nicht nur die dafür notwendigen Anlagen voraus. Zusätzlich ist erforderlich, dass sich die Akteur*innen des Energiesystems intensiv abstimmen und intelligent vernetzen. Fraunhofer-Forscher*innen haben dafür den »Energy Data Space« aufgebaut. https://www.fraunhofer-innovisions.de/energie-und-nachhaltigkeit/die-wind-daten-wasserstoff-connection/ Innovisions 2021-09-01 06:00:38 OrbiPlant® Nicht nur der Bedarf an pflanzlichen Nahrungsmitteln, auch der Anspruch an Qualität und Herstellung dieser Güter wächst. Die Forscher*innen des Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und Angewandte Ökologie IME entwickelten aus diesem Grund das Pflanzenzuchtsystem OrbiPlant®. Die patentierte Vertical-Farming-Anlage ist ein automatisiertes System, mit dem pflanzliche Nahrungsmittel auf nachhaltigem und kosteneffizientem Weg produziert werden können. Die volle Automatisierung und Skalierbarkeit im Anbauprozess bilden einen großen Vorteil gegenüber anderen Indoor-Farming-Methoden. https://www.fraunhofer-innovisions.de/energie-und-nachhaltigkeit/orbiplant/ Innovisions 2021-07-20 06:00:20 Die große Leere Jede dritte Fahrt eines Lkw in Deutschland ist eine Leerfahrt. Monat für Monat summiert sich die Zahl der Touren, bei denen Laster derart uneffektiv unterwegs sein müssen auf rund dreizehn Millionen. Obwohl spezielle Software die Disposition der Transporte bereits heute verbessert – dass klassische Methoden allein nicht ausreichen, wird immer offensichtlicher. Eine Lösung könnte der Einsatz Künstlicher Intelligenz werden. Forscher*innen am Fraunhofer IIS arbeiten an einem erfolgversprechenden Ansatz. https://www.fraunhofer-innovisions.de/kuenstliche-intelligenz/die-grosse-leere/ Innovisions 2021-05-19 06:00:04 Vom Energiemanagement PROPHET-ieren Der Software EMS-EDM PROPHET® gelingt es, die umfassenden und differenzierten Arbeitsgebiete aller energiewirtschaftlich relevanten Beteiligten zu entlasten. Stromhändler, Stadtwerk, Netzbetreiber, Direktvermarkter und externer Dienstleister werden auf Grundlage aktueller gesetzlicher Vorgaben automatisch und umfassend in diesem komplexen Umfeld unterstützt. Beispielsweise durch Prognosen, dem Management von Zeitreihen und Bilanzkreisen, bei der Netznutzung oder durch Optimierung und Reporting. Im Interview erklärt Sven Möller vom Fraunhofer IOSB-AST den Einsatz des Energiemanagementsystems. https://www.fraunhofer-innovisions.de/energie-und-nachhaltigkeit/vom-energiemanagement-prophet-ieren/ Innovisions 2021-01-19 06:00:19 Gewässerinformation evolutionär Vor zwanzig Jahren hat die EU in der Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) ein grundlegendes ökologisches Ziel definiert. Flüsse, Seen, Küstengewässer und Grundwasserspeicher sollen in einen Zustand überführt werden, der ihre Natürlichkeit erhält und Nachhaltigkeit gewährleistet. Grundlage für alle Maßnahmen dazu sind die Daten von Gewässerinformationssystemen. Eines der wichtigsten ist »WaterFrame® «. Drei Bundesländer nutzen dieses System. Das Fraunhofer IOSB hat es vor über zwanzig Jahren entwickelt und hält es seitdem gemeinsam mit den Umweltbehörden fachlich und technisch auf dem neuesten Stand. https://www.fraunhofer-innovisions.de/energie-und-nachhaltigkeit/gewaesserinformation-evolutionaer/ Innovisions 2020-12-10 06:00:11 Prima Klima Über 200.000 Quadratmeter in bester Innenstadtlage komplett neu gestalten und bebauen – für Städteplaner ist das eine seltene Chance. Das Terrain rund um das ehemaligen Pfaff-Nähmaschinenwerk in Kaiserslautern bietet sie. Die Stadt nutzt diese Gelegenheit aber nicht nur architektonisch. Auf dem Gelände wird – auch mit Unterstützung des Fraunhofer IESE – ein bundesweit beispielgebendes Leuchtturmprojekt für den Klimaschutz umgesetzt. Das Ziel: Ein Innenstadtquartier, das Bewohnern und Betrieben schon in wenigen Jahren ein klimaneutrales Leben und Arbeiten ermöglichen soll. https://www.fraunhofer-innovisions.de/energie-und-nachhaltigkeit/prima-klima/ Innovisions 2020-07-21 06:00:53 Bald im Kasten Die Stromversorgung muss ausfallsicher funktionieren. Und sie muss bezahlbar sein. Bei der Instandhaltung ihrer Infrastruktur müssen die Netzbetreiber daher zuverlässig und kosteneffizient zugleich arbeiten. Digitale Messtechnik und Datenvernetzung ermöglichen hier neue, kostensparende Konzepte der Zustandsüberwachung. Bisher allerdings weitgehend nur in den Umspannwerken der Hoch- und Höchstspannungsnetze. Künftig soll digitale Mess- und Diagnosetechnik auch das Asset-Management für Ortsnetzstationen am Übergang zwischen der Mittel- und Niedrigspannungsebene effizienter und sicherer machen. https://www.fraunhofer-innovisions.de/energie-und-nachhaltigkeit/bald-im-kasten/ Innovisions 2020-06-17 06:00:58 Biodiversitätsforschung – ganz unkonventionell Die Erhaltung der Lebensgrundlagen unserer Erde ist eine der großen Menschheitsaufgaben. Verantwortungsvolles Handeln setzt neben Willen aber auch Wissen voraus. Dazu gehören beispielsweise fundierte Erkenntnisse über den Status quo und die Entwicklung der Biosphäre. Unter anderem bei Fragen zur Artenvielfalt existieren aber große Lücken, denn viele Modelle beruhen auf punktuellen Beobachtungen. Gemeinsam mit Kollegen anderer Institutionen haben Forscher vom Fraunhofer FKIE nun ein Konzept für ein kontinuierliches und flächendeckendes Akustik-Monitoring von Tierpopulationen entwickelt. https://www.fraunhofer-innovisions.de/kuenstliche-intelligenz/biodiversitaetsforschung-ganz-unkonventionell/ Innovisions 2020-03-13 06:00:38 Energiewissen für alle In den vergangenen 50 Jahren haben Bund, Länder und Kommunen mehr als 22.000 Wissenschaftsprojekte gefördert – allein im Bereich Energieforschung. Sich über die Ergebnisse der Studien, Vorlaufforschungen, Anwendungen und Best Practices zu informieren, ist bisher allerdings aufwändig. Das dürfte sich nun (endlich) ändern: Dank eines neu entwickelten Informationssystems lassen sich die Projektarchive nun zügig und zielführend durchsuchen und auswerten. https://www.fraunhofer-innovisions.de/semantische-medienanalyse/energiewissen-fuer-alle/ Innovisions 2020-01-07 06:00:39 Unternehmen nach der Digitalisierung Teil 1 Wie sehen zukünftige Geschäftsmodelle im Zeitalter der Digitalisierung aus? Welche Rolle spielen Nachhaltigkeit und Komfort für Nutzererlebnisse und die Produktentwicklung bei Unternehmen? Professor Maximilian Röglinger und Professor Björn Häckel von der Projektgruppe Wirtschaftsinformatik am Fraunhofer FIT erklären die Rahmenbedingungen ihrer Studie, was es mit Orchestrierung von Kundenerlebnissen auf sich hat und wie künftig mit datenschutzrechtlichen Aspekten umgegangen werden könnte. https://www.fraunhofer-innovisions.de/arbeitsplatz-der-zukunft/unternehmen-nach-der-digitalisierung-teil-1/ Innovisions 2019-11-28 06:00:40 Blockchain-Mythen - Teil 2 Im Rahmen des Fraunhofer-Tags der Blockchain-Technologie am 05. November 2019 in Berlin diskutierten Experten über mögliche Use-Cases, den Stand der Blockchain, über die Potenziale und auch darüber, was sowohl im Bereich der Forschung als auch in Politik und Industrie noch getan werden muss, um die Technologie stärker zu etablieren. Bereits im Vorfeld zum #blockchainDay beschäftigten sich unsere Forscher zudem mit den zahlreichen Mythen rund um das Thema Blockchain und gaben Antworten auf einige immer wiederkehrende Fragen in Bezug auf die Technologie. https://www.fraunhofer-innovisions.de/blockchain/blockchain-mythen-2/ Innovisions 2019-11-12 06:00:41 Effiziente Stadtentwicklungsplanung Wie können Städte klimaneutral und die Energieversorgung effizient und nachhaltig gestaltet werden? Angesichts der Tatsache, dass heute schon 3 von 4 Bewohnern Deutschlands in Städten leben, wird diese Frage immer relevanter. Forscher des Fraunhofer-Instituts für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik IEE beschäftigen sich deshalb im Zuge des neuen Forschungsschwerpunkts »Energiesystem Stadt« unter anderem mit der Entwicklung digitaler Tools, die die Sektorenkopplung von Strom-Wärme-Gas-Mobilität ermöglichen. https://www.fraunhofer-innovisions.de/energie-und-nachhaltigkeit/effiziente-stadtentwicklungsplanung/ Innovisions 2019-08-08 06:00:15 Intelligentes Verteilen Blindleistungen in Verteilnetzen sind mittlerweile ein wichtiges Gut. Mit dem Wegfall konventioneller Kraftwerke und der deutlichen Zunahme der Energiegewinnung durch regenerative Energiequellen müssen Verteilnetzbetreiber Blindleistung in ihren Netzen besser koordinieren. Die Betriebsführungs-Plattform des Forschungsprojektes »SysDL 2.0« kann diese Aufgabe übernehmen, denn sie gewährleistet unter anderem das Bereitstellen der nötigen Blindleistung für einen stabilen und sicheren Netzbetrieb. Feldtests zeigen wie zuverlässig die Plattform ist. https://www.fraunhofer-innovisions.de/energie-und-nachhaltigkeit/intelligentes-verteilen/ Innovisions 2019-04-01 06:00:35 Smart Test für Smart Grid Nur mit Hilfe von leistungsfähigen Stromnetzen lässt sich die Stromversorgung gewährleisten. Doch die Netze müssen heute deutlich komplexere Ansprüchen erfüllen als zu der Zeit, in der sie gebaut wurden. Mit Hilfe des Test- und Simulationswerkzeugs »OpSim« lässt sich ihre Qualität, die Verbindung zu anderen Netzen und das Zusammenspiel mit Erzeugern und steuerbaren Verbrauchern überprüfen. Dank der Leistungsfähigkeit des Tools mit Simulationen von über 10.000 Knoten können unterschiedlichste Szenarien überprüft werden: Eine Notwendigkeit für das Vorantreiben der Energiewende. https://www.fraunhofer-innovisions.de/energie-und-nachhaltigkeit/smart-test-fuer-smart-grid/ Innovisions 2018-11-13 06:00:50 Unter Einbeziehung aller Faktoren…  Energiemanagementsysteme für umfangreiche Produktionsstätten und große Infrastrukturen berücksichtigen bislang nicht alle zur Verfügung stehenden Daten, um Energie möglichst günstig einzukaufen und effizient einzusetzen. Mit der Smart-Data-Plattform, die vom Fraunhofer IAO im Projekt SmartEnergyHub mitentwickelt wurde, ist es jetzt möglich, ganzheitliche Analysen auf Grundlage vielschichtiger Informationen durchzuführen. Damit lassen sich die Entwicklungen bei Energieerzeugung und -verbrauch deutlich genauer einplanen als bisher. Ein Anwendungsfall am Flughafen Stuttgart zeigt den Erfolg. https://www.fraunhofer-innovisions.de/energie-und-nachhaltigkeit/unter-einbeziehung-aller-faktoren/ Innovisions 2018-09-14 06:00:47 Weitgehend autark in Strom, Wärme und Trinkwasser Für manche ist vollständig autark zu leben ein kurzweiliges Abenteuer, andere begeben sich dauerhaft in eine solche Situation und für wieder andere besteht gar keine Alternative dazu. Auch hier in Europa gibt es viele abgeschiedene Seen, Bergregionen und mehr, in denen es weder Strom, noch Wasser- und Abwassersysteme gibt. Und auch der Umweltschutz spielt bei solchen Überlegungen eine wichtige Rolle - wie können wir nachhaltig mit der Ressource Trinkwasser umgehen, wie unseren Strom gewinnen? https://www.fraunhofer-innovisions.de/energie-und-nachhaltigkeit/autarke-schwimmend-haeuser/ Innovisions 2018-07-04 06:00:45 Gut im Schnitt Die Qualität von Programmen, die Zuschnitte für Holz, Stahl oder Textilien berechnen, lässt sich über die Minimierung des Materialverlusts leicht bestimmen. Danach gehören die Software-Pakete für Packungs- und Zuschnittprobleme des Fraunhofer SCAI zu den leistungsstärksten. Im Interview erklärt Abteilungsleiter Dr. Ralf Heckmann die Hintergründe für den Erfolg der Forschungen. https://www.fraunhofer-innovisions.de/simulation-und-visualisierung/gut-im-schnitt/ Innovisions 2018-05-24 06:00:59 Die Energienetzwende Energienetze müssen in der Praxis einwandfrei funktionieren. Deshalb durchlaufen sie schon in der Theorie zahlreiche Härtetests. Um einen optimalen Betrieb von Strom-, Gas- oder Fernwärme-Netzen bereits vor dem Bau zu testen, nutzen die Verantwortlichen in der Regel Simulationsprogramme. Die bisher dafür eingesetzte Software ist allerdings darauf ausgelegt, lediglich das Netz für eine Energieform zu modellieren. Experten am Fraunhofer SCAI haben nun ein System entwickelt, das auch sektorübergreifend Energienetze modelliert, simuliert, analysiert und den Betrieb optimiert. https://www.fraunhofer-innovisions.de/energie-und-nachhaltigkeit/die-energienetzwende/ Innovisions 2018-02-08 06:00:35 Fotoshooting für Weinreben, Gerste und Co. Der Ertrag in der Landwirtschaft ist von vielen Faktoren abhängig: Temperatur, Regen, Unwetter, Schädlinge, Qualität des Bodens und damit die Versorgung mit Nährstoffen, um nur einige zu nennen. Hinzu kommt, dass landwirtschaftliche Nutzflächen sehr groß sind – oft deutlich größer, als wir es in Deutschland gewohnt sind. Damit ist ihre Kontrolle keine einfache Aufgabe. Vor allem, wenn man z.B. den Krankheitsbefall oder Wassermangel erst feststellt, nachdem dieser sich bereits ausgebreitet hat oder Schaden anrichtet. Doch das Fraunhofer IFF kann hier Abhilfe schaffen. https://www.fraunhofer-innovisions.de/energie-und-nachhaltigkeit/fotoshooting-fuer-weinreben-gerste-und-co-2/ Innovisions 2018-02-01 06:00:45 Und nun die Stromvorhersage für ... Windenergie und Photovoltaik liefern elektrische Energie nach Wetterlage. Für die Betreiber der Stromnetze sind detaillierte Vorhersagen daher essentiell. Um die Versorgungsqualität und Netzstabilität aufrecht zu erhalten, müssen sie aber noch weit mehr kennen als die lokale Wetterlage. Fraunhofer-Forscher entwickeln gemeinsam mit Wetterdienst und Netzbetreibern ein umfassendes Prognosesystem, das für jedes Umspannwerk die Einspeiseleistung berechnet – auch unter Berücksichtigung von Faktoren wie Eigenstromverwendung oder dem temporären Abschalten einzelner Windkraftanlagen. https://www.fraunhofer-innovisions.de/energie-und-nachhaltigkeit/und-nun-die-stromvorhersage-fuer/ Innovisions 2017-11-09 06:00:09 Elektronischer Gebäudemanager Wer Gebäude energieeffizient betreiben und den Nutzern zugleich größtmöglichen Komfort bieten will, braucht einen Hausmeister mit viel Erfahrung und umfangreichem Wissen.  Experten am Fraunhofer IIS/EAS arbeiten deshalb an selbstlernenden Systemen für die gesamte Gebäudetechnik. Sie errechnen die Nutzerprofile für einzelne Räume und klimatisieren sie so intelligent, dass im Extremfall bis zu 70 Prozent der bisherigen Energiekosten entfallen. Mindestens ebenso wichtig: Bewohnern und Besuchern bieten sie Tag wie Nacht ein Optimum an Effizienz und Komfort. https://www.fraunhofer-innovisions.de/energie-und-nachhaltigkeit/elektronischer-gebaeudemanager/ Innovisions 2017-02-21 06:00:49 Betriebssystem für die Energiewende Vom Eigenstromeinsatz im Haushalt über Energieeffizienz in der Industrie 4.0 bis zur intelligenten Angebots- und Nachfragesteuerung regenerativer Energien: IT-Vernetzung ist der Schlüssel zur Energiewende. Eine universell funktionierende Plattform ermöglicht nun die Umsetzung intelligenter Lösungen fürs Energiemanagement per App. https://www.fraunhofer-innovisions.de/energie-und-nachhaltigkeit/betriebssystem-fuer-die-energiewende/ Innovisions 2016-11-08 15:19:30 Speicher aus Beton im Meer versenken Eine 30 Meter große Betonkugel ist das Kernstück des am Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik entwickelten Energiespeicherkonzepts »Stored Energy in the Sea«. Sie soll helfen, das Stromnetz zu regeln und stabil zu halten. In Zukunft könnten ganze Parks dieser Kugeln am Meeresboden installiert werden und dort als Stromspeicher dienen. Für einen Modellversuch wurde ein Kugelpumpspeicher im Maßstab 1:10 gefertigt, der im November für einige Wochen im Bodensee getestet wird. https://www.fraunhofer-innovisions.de/energie-und-nachhaltigkeit/speicher-aus-beton-im-meer-versenken/ Innovisions 2016-09-27 09:44:00 Grenzenlos Die Energiewende macht idealerweise nicht vor nationalen Grenzen halt. Was aber, wenn unterschiedliche Länder ihre von erneuerbaren Energien gespeisten Stromnetze verknüpfen? Wie werden Netzschwankungen am besten ausgeglichen? Im Projekt REStable erarbeitet das Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik IWES gemeinsam mit Partnern Möglichkeiten, einen europäischen Netzverbund über virtuelle Kraftwerke zu steuern. https://www.fraunhofer-innovisions.de/energie-und-nachhaltigkeit/grenzenlos/ Innovisions 2016-09-22 12:47:00 Meerblick mit Anlage Mit einer hochgradig realistischen Visualisierung von künftigen Offshore-Windkraftanlagen in Mecklenburg-Vorpommern schafft das Fraunhofer IGD einen komfortablen Blick in die (mögliche) Zukunft der Ostseeküste. Weil Variationen möglicher Windparks für Verantwortliche, Bürger und Touristen unmittelbar und dreidimensional erlebbar werden, sind die Planungen besser nachzuvollziehen und bürgernäher. https://www.fraunhofer-innovisions.de/simulation-und-visualisierung/meerblick-mit-anlage/ Innovisions 2016-09-20 13:36:00 Parken, Warten & Atmen in Morgenstadt In den letzten Jahren verzeichneten Städte ein rasantes Wachstum und aktuellen Prognosen zufolge, wird dieses in Zukunft sogar noch deutlich anziehen. In Anbetracht dessen, gibt es viele offene Fragen, die das nachhaltige, effiziente und zukunftsorientierte Stadtleben betreffen. Wie kann z.B. die Luftqualität verbessert und die Parkplatzsuche vereinfacht werden? Welche Möglichkeiten gibt es, um diese Probleme in der Zukunft anzugehen? https://www.fraunhofer-innovisions.de/smarte-staedte/parken-warten-atmen-in-morgenstadt/ Innovisions 2016-01-08 15:56:34 Restlos gut Egal ob Stoff, Glas, Kunststoff oder Holz. Die meisten Materialien des täglichen Gebrauchs werden aus vorgefertigten Bahnen und Platten zurechtgeschnitten. Dabei kommt es regelmäßig zu Materialverlusten durch Verschnitt – obwohl Computer ein möglichst passgenaues Schneiden und Sägen berechnen. Dank veränderter Algorithmen bietet die Software AutoPanelSizer des Fraunhofer SCAI nun die Möglichkeit, einen fast optimalen Schnittplan zu entwickeln. Erste Einsätze in der Industrie haben die Verlustrate bereits um rund 15 Prozent gesenkt. https://www.fraunhofer-innovisions.de/energie-und-nachhaltigkeit/restlos-gut/ Innovisions 2015-12-15 13:59:00 Ist morgen Stromwetter? Wind und Sonne liefern deutschlandweit bereits heute im Jahresdurchschnitt jede fünfte Kilowattstunde Strom. Eine tägliche Produktionsmenge an Ökostrom im Energiesystem fest einzuplanen, ist allerdings problematisch. Um planen zu können, wie viel Energie die Anlagen in den nächsten Stunden oder am Folgetag liefern werden, ist der klassische Wetterbericht allein viel zu ungenau. Forscher der Fraunhofer-Institute in Ilmenau und Kaiserslautern setzen Big-Data-Methoden und lernfähige Algorithmen ein, um hochpräzise Wetter- und Ertragsprognosen für jede einzelne Anlage zu erstellen. https://www.fraunhofer-innovisions.de/energie-und-nachhaltigkeit/ist-morgen-stromwetter/ Innovisions 2015-12-08 16:44:00 Freie Fahrt für die Elektrischen! Noch spielen die »Stromer« im Alltagsverkehr eine Exotenrolle. In wenigen Jahren aber sollen sie zu einer relevanten Größe werden und die Umweltauswirkungen des Verkehrs in Deutschland merklich reduzieren. Dafür muss nicht nur das Fahrzeugangebot überzeugen. Stimmen müssen dafür auch die technischen und organisatorischen Rahmenbedingungen. Fraunhofer-Institute entwickeln dafür eine Vielzahl von Lösungsansätzen: Von der Nutzerfreundlichkeit über die Ladetechnik und -Infrastruktur bis hin zur Einbindung der E-Mobility in das Energiesystem. https://www.fraunhofer-innovisions.de/mobilitaet/freie-fahrt-fuer-die-elektrischen/ Innovisions 2015-12-03 16:49:00 Und jetzt zur Wärmevorhersage … Kaum ein Bereich benötigt in Deutschland so viel Energie wie die Heizung. Gerade in Altbauten war es bislang schwer, die Wärmeproduktion kostengünstig zu optimieren. Ändern könnte sich das Dank der Forschungsergebnisse des Projekts E-MonAut. Ziel ist ein optimiertes Monitoring und eine an den prognostizierten Bedarf der Bewohner automatisch angepasste Heizwasserbereitstellung. https://www.fraunhofer-innovisions.de/energie-und-nachhaltigkeit/und-jetzt-zur-waermevorhersage/ Innovisions 2015-11-19 15:42:00