Energietechnik · Bedeutung hat, haben wir einen Teil der Publikation den Technologien gewidmet,...

EnergietechnikKonzepteTechnologienProdukte

ebenso wie im kleinen und kleinstenBereich: Neue Entwicklungen derMikroenergietechnik versorgen elek-tronische Produkte besser mit Strom,eine weitere Leistungssteigerung dermobilen Geräte wird möglich.

Da das Energiesparen eine besondereBedeutung hat, haben wir einen Teilder Publikation den Technologiengewidmet, die geeignet sind, bei Pla-nung, Herstellung oder Nachrüstungden Energieeinsatz zu minimieren.

Besonderes Augenmerk verdienen dieregenerativen Energiequellen wieWind, Sonne und Biomasse. Sie wer-den künftig ein fester Bestandteil unse-rer Energieversorgung sein. In einerStudie zeigt das Fraunhofer-Institut fürSystem- und Innovationsforschung ISI,dass wir in vielen Teilbereichen dieserZukunftstechnologien weltweit füh-rend sind.

Den besten Weg, Innovationen inerfolgreiche Produkte zu verwandeln,stellen gemeinsame Forschungspro-jekte mit Industrieunternehmen dar. Indieser Broschüre wollen wir anhandeiniger Beispiele einen Eindruck davonvermitteln, was Fraunhofer-Institute imBereich Energietechnologien für ihreKunden und Auftraggeber tun können.

Wenn Sie mehr über uns erfahren wol-len: Wir freuen uns auf Ihren Kontaktund beraten Sie gern.

Hans-Jörg BullingerPräsident der Fraunhofer-Gesellschaft

Die Energiepreise haben heute einNiveau erreicht, das vor einigen Jahrennur als mögliches Szenario galt. Kurz-fristige Preiserholungen mögen eintre-ten, aber eine generelle Umkehr derEntwicklung ist nicht zu erwarten. Pri-vatverbrauchern und Wirtschaft bleibtnur, sich auf die Situation einzustellen.

Unabhängig von diesen Preissteigerun-gen gibt es viele gute Gründe, aufsorgsamen Umgang mit der RessourceEnergie zu achten. Eine hohe Energie-effizienz auf allen Verbrauchsebenenstärkt die Wettbewerbsfähigkeit unse-rer Wirtschaft und belässt den Privat-verbrauchern mehr Geld. Energie-sparen ist die schnellste und billigsteArt, die Emission von Treibhausgasenzu senken und den Klimaschutz voran-zubringen. Zudem sinkt mit dem Energieverbrauch unsere Abhängigkeitvon den Öl und Gas exportierendenLändern.

Die Verteuerung der Energie bietetauch Chancen, denn sie fördert an vie-len Stellen den technologischen Fort-schritt: Effiziente Produktionsverfahrenzahlen sich noch schneller aus, energie-sparende Produkte setzen sich durch,neue Märkte entstehen, zukunftsorien-tierte Branchen expandieren. HoheEnergiepreise werden zu einem kalku-lierbaren Marktfaktor und wirken invielen Bereichen wie ein Innovations-motor.

Konsequenter Leichtbau und neueAntriebskonzepte beispielsweise gebendem Fahrzeugbau neue Impulse. DerEinsatz energiesparender Gebäude-technik amortisiert sich zügig. Aufhohe Effizienz ausgerichtete Versor-gungssysteme lohnen sich im großenMaßstab, etwa im Kraftwerksbau,

Energie – Ressource und Innovationsmotor

Links: Hocheffiziente Dünnschicht-Solarzellen.Mitte: Energietechnisch durchdacht –die neue Bibliothek in Ulm.Rechts: Anlage zur Erzeugung vonBiogas.

Fraunhofer – Energietechnik 1

Die Fraunhofer-Forschung: Kompetenz für rationelle Energienutzung 2

Eine lukrative Energiequelle: Sparen 4

Energiemanagement: Bereitstellen und verteilen 8

Mikroenergietechnik: Mehr Leistung für die Elektronik 12

Regenerative Energien: Die Zukunft ist heute 14

Wer macht was? Die Kompetenzen der Fraunhofer-Institute von A bis Z 18

Fraunhofer-Service mit System 20

Experten und Kontaktadressen 21

Energie und Kostensparen mit effizientenTechnologien.Seite 4

Versorgung mit Energieals Management-Aufgabe. Seite 8

Innovative Energie-technik für elektronischeGeräte. Seite 12

Regenerative Energie-quellen sind potenziellunerschöpflich.Seite 14

Energietechnik als uni-verselle Kompetenz derFraunhofer-Institute.Seite 2

Institute, Kompetenzen,Adressen, Ansprechpartner.Ab Seite 21

Inhalt

2 Fraunhofer – Energietechnik

Die Fraunhofer-Forschung: Kompetenz für rationelle Energienutzung

Energiesparen – ein Schwerpunktder angewandten Forschung

Der rationelle Umgang mit Energie istbei praktisch allen Produkten undDienstleistungen wichtig – und das aufvielfältige Weise. Ein Auto etwa ver-braucht nicht nur beim Fahren Energie,sondern auch bei der Produktion,Solarmodule erzeugen Strom, aberbrauchen auch welchen – bei der Her-stellung wie bei der Entsorgung. Selbstdigitale Informationen, die gar nichtmateriell vorliegen, sind abhängig vonelektrischer Energie: Sie werden imComputer erzeugt, verarbeitet, trans-portiert und gespeichert. Und bei allendiesen Vorgängen sollte man sorgfältigmit der begrenzten Ressource Energieumgehen. Die Fraunhofer-Forschungmit ihrer Vielfalt an Kompetenzen istbesonders geeignet, die technologi-schen Voraussetzungen zum Energie-sparen zu schaffen.

Kleines Leck mit großer Wirkung:Der Stand-by-Verbrauch

Selbst über eine geringfügig erschei-nende Energieverschwendung lohnt essich nachzudenken. Das zeigt eine Stu-die des Fraunhofer-Instituts für System-und Innovationsforschung ISI: Dem-nach verbrauchen elektrische Geräteim Stand-by-Modus in der Summe halbso viel Strom, wie alle Windkraftanla-gen zusammen erzeugen. Rund neunMilliarden Kilowattstunden ließen sichhier durch Einsatz der neuesten Tech-nologie sparen. In der Studie schlagendie Forscher eine für den Käufer deutli-che Kennzeichnung des Stand-by-Ener-gieverbrauchs elektrischer Geräte vor.

Sparen mit Leistungselektronik

Das Energiemanagement von elektri-schen Geräten entwickelt sich zu einerSchlüsseltechnologie. Die dazu nötigeLeistungselektronik koordiniert Strom-verbraucher und -lieferanten in Produk-ten wie Elektro- und Elektronikgeräten,aber auch in Autos oder Kraftwerken.Viele Fraunhofer-Institute sind kom-petent bei der Entwicklung von Leis-tungselektronik, so z.B. die Fraunhofer-Institute für Zuverlässigkeit und

Mikrointegration IZM, für SolareEnergiesysteme ISE und für IntegrierteSysteme und BauelementetechnologieIISB. Das Fraunhofer IISB betreibt dabeiein Kompetenzzentrum Leistungselek-tronik mit dem Hauptstandort Erlangenund einem Zentrum für Kfz-Leistungs-elektronik und Mechatronik in Nürn-berg. Eine Studie des Instituts zurQuerschnittstechnologie Leistungselek-tronik unterstreicht deren große Bedeu-tung für Innovation und technischenFortschritt.

Mit neu entwickeltenAnlagen wird Gruben-gas aus dem Kohle-bergbau wirtschaftlichund umweltfreundlichzur Energiegewinnunggenutzt.

Fraunhofer – Energietechnik

Fraunhofer-Verbund Energie

Im Verbund Energie bündeln zehnFraunhofer-Institute ihre Kern-kompetenzen in Energietechnologienund Energiewirtschaft. Es sind dieFraunhofer-Institute für– Bauphysik IBP– Chemische Technologie ICT– Fabrikbetrieb und -automatisierung

IFF– Grenzflächen- und Bioverfahrens-

technik IGB – Informations- und Datenverarbei-

tung IITB – AnwendungszentrumSystemtechnik AST

– Integrierte Systeme und Bauele-mentetechnologie IISB

– Keramische Technologien undSysteme IKTS

– Solare Energiesysteme ISE– System- und Innovationsforschung

ISI– Umwelt-, Sicherheits- und Energie-

technik UMSICHT

Die Schwerpunkte der Verbundarbeitliegen in den Bereichen:– Effizienztechnologien– Erneuerbare Energien– Gebäude und Komponenten– Planung und Betriebsführung inte-

grierter Energiesysteme– Elektrische Speicher und Mikro-

energietechnik

www.energie.fraunhofer.de

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Innovation durch Kooperation

Der Übergang zu einer nachhaltigenEnergieversorgung und höchster Ener-gieeffizienz sind zentrale Zukunftsauf-gaben. Diese Aufgaben bieten großeChancen für Industrie und Gewerbe:Steigende Energiekosten schaffenMärkte für neue Energie- und Effizienz-technologien. Innovative Geschäfts-modelle und Energiekonzepte eröffnenlukrative Geschäftsfelder für System-integratoren und Dienstleister. Als eineder größten ForschungsorganisationenDeutschlands hilft die Fraunhofer-Gesellschaft, diese Chancen zu nutzen.Von der Materialforschung bis zurmakroökonomischen Systemstudie,von der Technologieentwicklung bis zulangjährigen Feldtests präsentierenFraunhofer-Institute ein einzigartigesSpektrum an Spitzenforschung undDienstleistungen.

Der Fraunhofer-Verbund Energie ist dasPortal zu diesem Angebot und bietetaus einer Hand das, was Industrie undEnergiewirtschaft an Forschung undEntwicklung brauchen, um mit inno-vativen Produkten und Dienstleistungs-angeboten neue Märkte zu erobern.Unterstützt wird der Verbund durchweitere Fraunhofer-Institute in denPartnerschaften mit den KooperationenWindenergie, Mikroenergietechnik,Direkt-Ethanol-Brennstoffzelle undIntelligente Energienetze.

Kooperationen verbessern die Effizienzder Forschung und finden daher aufallen Ebenen in der Fraunhofer-Gesell-schaft statt. Ein Beispiel ist das Techno-logiezentrum Halbleitermaterialien (THM)in Freiberg, in dem die Fraunhofer-Institute für Integrierte Systeme undBauelementetechnologie IISB und für Solare Energiesysteme ISE u.a. ihreKompetenzen zur Photovoltaik bündeln.

Durch Leistungselektroniklassen sich Stromerzeugerund -verbraucher gezieltsteuern. Sie entwickelt sichzu einer Schlüsseltechno-logie beim Energiesparen.


Eine lukrative Energiequelle: Sparen

Die beste Energiequelle ist das Ener-giesparen. In diesem Sinne arbeitendie Fraunhofer-Ingenieure mit ihrer Forschung wie Exploratoren der Roh-stoffindustrie, nur dass sie nicht dieErdkruste durchsuchen, sondern Pro-dukte und Verfahren.

Sparen beim Wohnen und Arbeiten

Besonders ergiebig ist die Suche nachEinsparmöglichkeiten in Gebäuden,denn Privatwohnungen und Gewerbe-treibende zusammen zählen zu dengrößten Energieverbrauchern.

»3-Liter-Häuser« gehören heute beiNeubauten zum Standard. Passivhäuserund Niedrigstenergiehäuser, die maxi-mal den Gegenwert von 1,5 LiternHeizöl pro Quadratmeter und Jahr ver-brauchen, sind eine Weiterentwick-lung. Sie reduzieren die Wärmeverlusteso weit, dass die Nutzung der Sonnen-energie über Fenster und Fassadengenügt, um den Heizwärmebedarf aufein Minimum zu reduzieren: Eine Behei-zung über Erdwärme oder die Belüf-tungsanlage reichen aus. Entsprechen-de Lüftungskompaktgeräte auf derBasis von Wärmepumpen werden vomFraunhofer-Institut für Solare Energie-systeme ISE in Zusammenarbeit mit derIndustrie entwickelt. Auch Null-Heiz-energie-Fertighäuser sind erschwing-lich, wie das Fraunhofer-Institut fürBauphysik IBP in Zusammenarbeit mitder WeberHaus GmbH & Co. KG zeigte.Die Häuser der Serie »ÖvolutionPlus«bewähren sich bereits in der Praxis.

Eine Studie des Fraunhofer ISE weistauf das enorme Marktpotenzial fürPassivhäuser und »3-Liter-Häuser« hin.Eine entsprechende Marketingstrategie

Steigende Energiekosten machenBürogebäude mit optimiertenVerbrauchseigenschaften zueiner sinnvollen Investition.

Ultra-Niedrigenergiehäuser rech-nen sich durch geringe Betriebs-kosten und bieten zudem einenhohen Wohnkomfort.


Ein Blick auf die »Exergie«

Ein wichtiger Aspekt beim Energiespa-ren ist die »Exergie«. So bezeichnetman den Teil der Energie, der Arbeitverrichten kann. Bei geringen Tempera-turunterschieden ist auch die Exergiegering. So ist es sinnvoll, zur Temperie-rung eines Raums von 17 auf 20 °Cnicht eine Energieform wie Erdgas zubenutzen, die sehr viel Exergie enthältund weitaus »höherwertige« Arbeitverrichten kann, z.B. indem sie eineProzesswärme von 1000 °C erzeugt.Zur Raumtemperierung eignen sichweniger exergiereiche Energieformenwie die Kühle des Erdreichs oder son-nenerwärmtes Wasser. Um diesenAspekt des Energiesparens zu forcie-ren, rief die Bundesregierung das Ver-bundvorhaben LowEx ins Leben, andem neben Unternehmen der Energie-branche und weiteren Forschungs-institutionen die Fraunhofer-Institutefür Bauphysik IBP, für Umwelt-, Sicher-

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bei Architekten und Planungsbüroskann den Absatz solcher Häuser inwenigen Jahren vervielfachen.

Zukunftsfähige Bürogebäude zeichnensich durch hohe Arbeitsplatzqualitätund Energieeffizienz aus. Mit integra-len Planungsansätzen und der Ent-wicklung von Bewertungsprozedurenerstellen die Fraunhofer-Institute fürBauphysik IBP und für Solare Energie-systeme ISE hierzu in maßgeblicherWeise Konzepte, die der neuen EU-Richtlinie zur Gesamtenergieeffizienzvon Gebäuden entsprechen. Bei derEntwicklung energieeffizienter Fassa-den mit integrierten Sonnenschutz-und Anlagensystemtechniken kann dasFraunhofer IBP mit der Versuchseinrich-tung VERU bauliche Gesamtenergie-konzepte messtechnisch bewerten.

Eine zukunftsweisende Entwicklungbetreiben die Fraunhofer-Institute fürVerfahrenstechnik und Verpackung IVV,für Silicatforschung ISC, für Elektro-nenstrahl- und Plasmatechnik FEP undfür Solare Energiesysteme ISE mit ihrenVakuumisolationspaneelen. Diese Ver-bundsysteme dämmen mithilfe vonKieselsäure und Vakuum; sie sind umden Faktor 10 effizienter als herkömm-liche Materialien. Die Forscher wollenmit Hochleistungsbeschichtungen eineMindestlebensdauer der Dämmsystemevon 50 Jahren erreichen, was als Vor-aussetzung für den Einsatz in Gebäu-den gilt. Auf einem ähnlichen Prinzipbasieren vakuumisolierte Fenster, diean den Fraunhofer-Instituten für Silicat-forschung ISC, für Solare Energiesys-teme ISE und für WerkstoffmechanikIWM entwickelt werden.

Die Optimierung des Energieverbrauchsist ein Leitthema am inHaus-Innovations-zentrum, das vom Fraunhofer-Institutfür Mikroelektronische Schaltungen

und Systeme IMS betrieben wird.Durch Vernetzung und Steuerung allerEnergieverbraucher werden Raumklima,Akustik und Licht auf die Bedürfnisseder Bewohner eingestellt und aufgeringen Verbrauch hin ausgerichtet.

Energetisches Sanieren

Die energetische Sanierung von Alt-bauten ist oft besonders effektiv. Wievielfältig hier Energie eingespart wer-den kann, zeigt das bundesweiteDemonstrationsprogramm des BMWi,das wissenschaftlich vom FraunhoferIBP betreut wird. Hierzu gehört auchdas Sanierungsprojekt an einem Mehr-familienhaus in Schwabach. Mit demEinsatz transparenter Wärmedäm-mung, solarer Energiegewinnung unddezentraler Wohnraumlüftung mitWärmerückgewinnung kann diesesGebäude aus den 60er-Jahren zu einem»3-Liter-Haus« gemacht werden.

Vakuumisolationspaneele sindextrem effiziente Dämmstoffe.Speziell beschichtete Folienverschaffen ihnen eine Lebens-dauer von mehr als 50 Jahren.


zusammengeschlossen. Hier entstehenuntereinander abgestimmte Ansätze,Energieeinsparungspotenziale durchLeichtbau zu verwirklichen. Im Kompe-tenzzentrum Fahrzeugleichtbau etwakooperieren das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) unddas Fraunhofer-Institut für ChemischeTechnologie ICT. Ziel ist es, Leichtbau-Werkstoffsysteme wie Faserverbund-stoffe preisgünstig herzustellen undzugleich wiederverwendbar zumachen.

Eine weitere Möglichkeit des Leicht-baus ist es, relativ weiche Leichtmate-rialien wie Aluminium, Magnesiumoder Kunststoff belastbarer zu machen.Am Fraunhofer-Institut für Schicht- undOberflächentechnik IST erreicht man

das durch Beschichtung, an denFraunhofer-Instituten für Betriebsfestig-keit und Systemzuverlässigkeit LBF undfür Werkstoffmechanik IWM durchspezielle Leichtmetalllegierungen undOberflächenbehandlungen, an derFraunhofer-Technologie-Entwicklungs-gruppe TEG in Kooperation mit demFraunhofer ICT mit einem Verbund ausKunststoff und Metall. Damit werdendie Einsatzmöglichkeiten leichter Mate-rialien enorm erweitert.

Auch Metallschäume, ein Kompetenz-feld des Fraunhofer-Instituts für Ferti-gungstechnik und Angewandte Mate-rialforschung IFAM, erwiesen sich alserfolgreiches Konzept, feste Strukturenmit wenig Gewicht zu verbinden.

heits- und Energietechnik UMSICHTund für Solare Energiesysteme ISEbeteiligt sind.

Wichtiges Forschungsobjekt hierbeisind thermische Speichersysteme, etwaLatentspeicher. Hier nehmen Phasen-wechselmaterialien, z.B. Wachse,durch den Übergang von der festen indie flüssige Phase große Mengen vonWärmeenergie auf, um sie bei Bedarfwieder abzugeben.

Fahrzeuge: Weniger Gewicht, weniger Verbrauch

Wer bequem reisen will, prüfe seinGepäck: So viel wie nötig, so wenigwie möglich. Nach dem gleichen Prin-zip gehen Konstrukteure vor, die einverbrauchsgünstiges Fahrzeug bauenwollen. Nach einer Faustregel ver-braucht ein hundert Kilo leichteresAuto einen halben Liter Kraftstoffweniger pro hundert Kilometer. Inte-grierte Leichtbaukonzepte sollen hierweiterhelfen, denn abspecken darfman nicht auf Kosten der Sicherheit.

Um diesen Anspruch zu erfüllen, habensich sechzehn Fraunhofer-Institute imRahmen des Fraunhofer-Innovations-themas »Integrierte Leichtbausysteme«

Leichte Fahrzeuge brauchen weniger Sprit. Integrierte Leicht-bautechnik, hier realisiert beieinem Armaturenbrett, hilftdabei, das Gewicht zu reduzieren.


Innovative Antriebskonzepte

Die Einsparmöglichkeiten in derAntriebstechnik sind noch nicht aus-geschöpft, wie die Diskussion überHybridfahrzeuge zeigt. Am Fraunhofer-Institut für Verkehrs- und Infrastruk-tursysteme IVI entwickelte man mitder AutoTram ein Fahrzeug für denöffentlichen Personennahverkehr, dasverschiedene Antriebskonzepte zu-lässt: Brennstoffzelle, Dieselantrieb,Energiespeicher mit Schwungrad undAufladung im Dockingbetrieb. So

kann das Fahrzeug dem jeweiligenBetriebsmuster angepasst werden.

Hybridtechnik braucht mehr Raum imAuto, weswegen eine platzsparendeBauweise der Aggregate wichtig ist.Am Fraunhofer-Institut für IntegrierteSysteme und BauelementetechnologieIISB ist es weltweit erstmals gelungen,mit einer ringförmigen Elektronik einen 50-kW-Elektromotor einschließ-lich der gesamten erforderlichen Elek-tronik bauraumneutral in der Kupp-lungsglocke eines Pkw zu verstauen.

Mehr Effizienz in der Produktion

Manche Schritte in der Produktion ver-brauchen besonders viel Energie. Sowerden in der Industrie etwa vier Fünftel der Energie zum Trocknen vonProdukten oder Zwischenprodukteneingesetzt. Hier lohnt es sich, dasPotenzial von Verbesserungen auszulo-ten. Die Forscher der Fraunhofer-Tech-nologie-Entwicklungsgruppe TEG zeig-ten, dass der Energieverbrauch auf dieHälfte sinkt, wenn man statt trockenerWarmluft überhitzten Wasserdampfverwendet. Das Verfahren wird bereitsbei der Herstellung von Keramik einge-setzt, und es erwies sich auch im Fallvon Lebensmitteln, die durch Wasser-entzug haltbar gemacht werden, alsdeutlich sparsamer und günstiger.

Der Energieverbrauch in der Kunst-stoffproduktion verursacht heuteKosten, die für Unternehmen existenz-gefährdend sein können. Die Europäi-sche Union hat daher mit Beteiligungdes Fraunhofer-Instituts für ChemischeTechnologie ICT das Projekt RECIPE(Reduced Energy Consumption in Plas-tics Engineering) ins Leben gerufen.Ziel ist es, den 27 000 Unternehmen inder europäischen Kunststoff verarbei-tenden Industrie durch die Umsetzungvon Best-Practice-Verfahren und dieEinführung neuer Technologien dieKenntnisse, Argumente und Hilfsmittelan die Hand zu geben, die sie brau-chen, um ihren Energieverbraucherheblich zu verringern.

Ein Elektromotor passt samt innovativer Elektronikin die Kupplungsglocke – so braucht ein Hybridantriebweniger zusätzlichen Platzim Auto.

Metallschaum liefertdie im Getriebe nötigehohe Materialfestigkeitmit weniger Gewicht.

Neue Werkstoffe für höhere Effizienz

Ein entscheidender Punkt beim Erzeu-gen von nutzbarer Endenergie ist derWirkungsgrad. Trotz großer Fortschritteist der Endpunkt der Entwicklung nochnicht erreicht. Generell steigt bei Moto-ren und Turbinen die Effizienz derEnergiewandlung bei höheren Betriebs-temperaturen. Eine Erhöhung derBetriebstemperatur auf 1300 °C würdebei Flugzeugturbinen den Brennstoff-verbrauch um 15 Prozent und denSchadstoffausstoß um 80 Prozent sen-ken. Am Fraunhofer-Institut für Silicat-forschung ISC werden faserverstärkteKeramiken entwickelt, die solchenAnforderungen genügen. Aussichtsrei-che Kandidaten sind SiBN3C-Fasern,für deren Produktion am Institut bereitsdie weltweit erste geschlossene Pro-zesskette vorhanden ist.

Keramik wird zu einem entscheidendenWerkstoff bei der Energieerzeugung,dies zeigt auch eine Entwicklung desFraunhofer-Instituts für Werkstoffme-chanik IWM. Hier entstand im Auftrageines Industriepartners ein Keramik-filter, der mit einer großen Filterflächedie Rauchgase bei Kohlekraftwerkenreinigt und mit nur wenig Druckverlustdafür sorgt, dass die nachfolgendeGasturbine noch mit sehr hohem Wir-kungsgrad Strom erzeugt.

Temperatur und Effizienz von Verbren-nungsvorgängen lassen sich mit einerhöheren Konzentration von Sauerstoffsteigern. Fraunhofer-Forscher nutzendafür fortschrittliche Membrantech-nologien, etwa am Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energie-technik UMSICHT. Am Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Biover-


Energiemanagement: Bereitstellen und verteilen

Keramische Verbundwerk-stoffe sind mechanischund thermisch extrembelastbar. Man nutzt sie z. B. in Flugzeugturbinen.Fraunhofer-Forscher ent-wickelten das Verfahrenzur Herstellung der dazunötigen Fasern.


direkt an der Elektrode elektrokataly-tisch umsetzen. Forscher aus sechsFraunhofer-Instituten arbeiten gemein-sam an der Weiterentwicklung dieserTechnologie.

Energie für Kälte

Auch Kälte zur Verfügung zu stellenkostet Energie. Besonders wenn dies ingroßem Umfang nötig ist, etwa beiProduktionsanlagen, zur Klimatisierunggroßer Gebäude oder auch für Groß-märkte, die Frisch- oder Tiefkühlwarenanbieten, lohnt es sich, über eineOptimierung nachzudenken.

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einzelner Häuser oder Siedlungenübernehmen können. Beim Antriebvon Fahrzeugen bringen Brennstoffzel-len ebenfalls ihre Vorteile zur Geltung.

Für dynamische Lastwechsel sind Mem-branbrennstoffzellen (PEM-BZ) beson-ders gut geeignet. Hierfür entwickeltdas Fraunhofer ISE Komponenten undKomplettsysteme, die an die jeweiligenAnforderungen angepasst sind. Etha-nol könnte der Brennstoffzelle zumDurchbruch in Massenmärkten verhel-fen. Dieser Brennstoff ist weltweit ver-fügbar, leicht und sicher zu verwendenund umweltfreundlich herzustellen. DieDirekt-Ethanol-Brennstoffzelle (DirectEthanol Fuel Cell, DEFC) kann Ethanol

fahrenstechnik IGB entwickelte manhierfür Perowskit-Membranen. Sieerlauben bei Temperaturen oberhalbvon 800 °C einen selektiven Durchtrittvon Sauerstoff.

Mehr Leistung mit Brennstoffzellen

Ähnliches gilt bei Brennstoffzellen,einem Forschungsschwerpunkt in derFraunhofer-Gesellschaft: Hohe Betriebs-temperaturen ermöglichen die Integra-tion von einfachen Reformersystemen.Die Fraunhofer-Institute für KeramischeTechnologien und Systeme IKTS, fürUmwelt-, Sicherheits- und Energietech-nik UMSICHT, für Fabrikbetrieb und -automatisierung IFF und für Silicat-forschung ISC kooperieren mit Indus-triepartnern bei der Entwicklung vonkeramikbasierten Hochtemperatur-brennstoffzellen. Von dieser Techno-logie erwartet man nicht nur einedeutlich erhöhte Lebensdauer, sondernauch eine größere Palette von einsetz-baren Brennstoffen: Neben Wasser-stoff und Methanol können sie Erdgas,Biogas, Benzin oder sogar Diesel ver-werten. Das Fraunhofer-Institut fürSolare Energiesysteme ISE entwickeltReformersysteme zur Aufbereitungvon flüssigen oder gasförmigen Koh-lenwasserstoffen für Brennstoffzellen.Je nach Typ der Brennstoffzelle wer-den unterschiedliche Gasreinheitenrealisiert.

Wird auch die entstehende Prozess-wärme genutzt, ist ein Wirkungsgradvon 90 Prozent erreichbar. Mit dieserKraft-Wärme-Kopplung ergeben sichinteressante Perspektiven für kleineund mittlere Kraftwerke, die dezentralund mit entsprechend geringen Lei-tungsverlusten die Energieversorgung

Brennstoffzellen spielen in der Energie-technik eine zuneh-mend wichtige Rolle.Sie sind effizient,langlebig und lassensich sehr gut an diejeweiligen Einsatz-zwecke anpassen.


Die Fraunhofer-Institute für Umwelt-,Sicherheits-und Energietechnik UMSICHTund für Solare Energiesysteme ISEarbeiten seit Jahren erfolgreich imBereich der thermischen Kälteerzeu-gung. Kältemaschinen, die mit Ab-wärme, Fernwärme oder Solarthermieangetrieben werden, rücken dabei ver-stärkt in den Fokus des Interesses derKühl- und Klimabranche. Als interes-sante Entwicklung erwiesen sichDampfstrahlkältemaschinen (DSKM),die aufgrund ihres guten dynamischenBetriebsverhaltens mit kurzen Ansprech-zeiten und des sehr guten Teillast-verhaltens höhere Wirkungsgrade imJahresmittel erzielen können als kon-ventionelle Lösungen. Ebenso vielver-sprechend sind sorptive Systeme, die,als chemische Wärmepumpe einge-setzt, Kälte und Wärme produzierenkönnen. Die wartungsarme und robusteTechnik und der Verzicht auf umwelt-gefährdende Kältemittel bieten einhohes Kosteneinsparpotenzial.

Mit CryoSol®, einem speziellen Eis-Was-ser-Gemisch, entstand am FraunhoferUMSICHT ein Hochleistungskälteträger.Ideale Einsatzgebiete sind dort zu fin-den, wo kurzfristig hohe Kälteleistun-gen gefordert sind, etwa in der Klima-technik, der chemischen Industrie oderin Molkereien und Brauereien. Interes-sant ist CryoSol® auch für die mobileKälteversorgung. Mit thermischen Käl-temaschinen wird es aus bisher unge-nutzter Abwärme erzeugt, in Con-tainer gefüllt und zum Kälteabnehmertransportiert. Der Container ersetztbeim Kältekunden die elektrisch ange-triebene Kältemaschine – was ein deut-liches Einsparpotenzial birgt.

Die gleichzeitige Erzeugung von Wär-me, Kälte und Strom in angepasstenSystemen ist Thema eines integriertenEU-Verbundprojekts, welches vomFraunhofer-Institut für Solare Energie-systeme ISE koordiniert wird.

Sicherheit für Anlagen und Leitungen

Erzeugung und Transport von Energiestellen hohe Anforderungen an Mate-rialien und Systeme – nicht nur unterdem Aspekt einer kostengünstigenBereitstellung. Naturgemäß spielt dieSicherheit in der Energieversorgung

eine besondere Rolle. Für sicherheits-relevante Komponenten der Kraft-werks- und Anlagentechnik muss einVersagen ausgeschlossen werden. Bei-spiele hierfür sind Druckbehälter, Rohr-leitungen, Antriebswellen oder anderehoch beanspruchte Bauteile.

Gas- und Ölpipelines gehören wegendes hohen Innendrucks, der langenBetriebsdauer und des brisanten Inhaltsebenfalls zu den Komponenten, derenSicherheit besondere Aufmerksamkeiterfordert. Hier erfolgt die Überwa-chung mithilfe sogenannter intelligen-ter Prüfmolche, mit denen auf Basisvon Ultraschall- oder magnetischenTechniken die gesamte Rohrlänge aufRisse und unzulässigen korrosivenWandabtrag getestet werden kann.

Berechnung, Optimierung, Prüfungund Sicherheitsbewertung von Kraft-werkskomponenten und Versorgungs-leitungen gehören zu den Kernkompe-tenzen der Fraunhofer-Institute fürWerkstoffmechanik IWM und für Zer-störungsfreie Prüfverfahren IZFP.

Solarzellen liefern denStrom nicht kontinu-ierlich, sondern nur beiSonnenschein. Den Versorgern erwächstdamit die Aufgabe, auchunter solchen Bedin-gungen eine bedarfs-gerechte Energieversor-gung der Verbrauchersicherzustellen.


Die Liberalisierung der Energiemärkteführt bei den Energieversorgern zueinem erheblichen Kostendruck underfordert für den Erhalt der Wettbe-werbsfähigkeit Maßnahmen zur ratio-nellen Erzeugung, Bereitstellung undNutzung von Energie. Das Fraunhofer-Institut für Informations- und Daten-verarbeitung IITB – Anwendungszen-trum Systemtechnik AST entwickeltehierfür ein skalierbares Energiema-nagement- und Energiedatenmanage-mentsystem für die EnergiemedienStrom, Gas, Wärme und Kälte, welchesfür kommunale und regionale Energie-versorgungsunternehmen konzipiertist. Es berücksichtigt mit Netznutzungs-,Bilanzkreis- und Wechselprozess-management die Anforderungen desliberalisierten Strom- und Gasmarktesund stellt umfangreiche Prognose- undOptimierungsfunktionen sowohl fürdie Netzbetriebsführung als auch fürdie Energiebeschaffung bereit.

Die Aufnahmekapazität für dezentraleEinspeiser zu erhöhen war die Zielvor-gabe bei der Entwicklung eines Ener-giemanagementsystems am Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE.Als Teil des europäischen Forschungs-projekts DISPOWER entstand eineLösung, die bereits von einem Versor-gungsunternehmen erfolgreich getes-tet wurde. Da mit Einsatz des Systemssich der weitere Ausbau des Leitungs-

netzes erübrigt, gehen die Betreibervon einer Amortisation ihrer Investitioninnerhalb von zwei bis drei Jahren aus.

Auch aus der Sicht eines einzelnen Verbrauchers ergibt sich die Frage, obein sinnvolles EnergiemanagementKosten sparen kann. Am Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- undEnergietechnik UMSICHT betreibt manEnergieconsulting und Systemanalysefür gewerbliche Energiekunden wieFreizeitparks, Sportstadien, Kranken-häuser oder Zoos. Das Fraunhofer ISEentwickelt Managementsysteme fürGebäude.

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Energiemanagement spart Stromund Geld

Mit der Wandlung von Primärenergiein Strom und mit dem Bau von Leitun-gen ist es nicht getan. Die Verteilungmuss zwischen Angebot und Nach-frage so geregelt werden, dass sowohldie Versorgung gesichert ist als auchder Preis erschwinglich bleibt. In Zusammenarbeit mit einem großenEnergieversorger entwickelte dasFraunhofer-Institut für Verkehrs- undInfrastruktursysteme IVI das SystemOPAL. Es dient dazu, Hochspannungs-verbundsysteme in einem optimalenBetriebszustand zu halten, und unter-stützt den verantwortlichen Ingenieurdabei, seiner Zielvorgabe entspre-chende Stellbefehle zu erteilen.

Ein anderes System aus dem FraunhoferIVI ermöglicht eine tarifinduzierte Laststeuerung. Es entstand in einemgemeinsamen Projekt mit einem Stadt-versorger zum Aufbau eines Kommu-nikationsnetzwerks für innovative Ener-giedienstleistungen. Mit zeitvariablenStromtarifen sollen Sondervertragskun-den Anreize geboten werden, durchaktives Energiemanagement ihre Ener-giebezugskosten deutlich zu reduzie-ren. Dies wird vor allem möglich, indemman die besonders kostenintensivenLeistungsspitzen vermeidet.

Kommunikation ersetztneue Kupferleitungen:Viele kleine Strom-lieferanten und -ver-braucher werdeninformationstechnischkoordiniert. So ver-ringert sich die Spitzen-belastung des Strom-netzes, und der Ausbauseiner Kapazität wirdüberflüssig.

Brennstoffzellen im Kleinformat

Mehr Energie auf weniger Raum zuspeichern ist ein wichtiges Forschungs-ziel. Am Fraunhofer-Institut für Zuver-lässigkeit und Mikrointegration IZMentstand ein Mikrobrennstoffzellen-system mit einem Einweg-Wasser-stofftank. Damit ist eine Erhöhung derEnergiedichte und damit der Betriebs-zeit um den Faktor 3 bis 10 erreichbar.Am Fraunhofer-Institut für Solare Ener-giesysteme ISE werden Mikrobrenn-stoffzellen für portable elektronischeGeräte sowie für den Einsatz im Außen-


Mikroenergietechnik: Mehr Leistung für die Elektronik

Am Fraunhofer-Institut für KeramischeTechnologien und Systeme IKTS ent-stand eine ultraflache Batterie, derenElektroden mittels Siebdruck her-gestellt werden. Mit 0,6 MillimeternDicke ist sie für den Einsatz in Chip-karten geeignet.

Die flexible Technologiebasis desFraunhofer ISIT gewährleistet eine opti-male Anpassung des Polymerakkus anverschiedene Systemumgebungen.Dabei werden die elektrische Charak-teristik, spezielle Designvorgaben unddie Betriebsbedingungen der elektro-nischen Geräte berücksichtigt.

Die Energievorräte in mobilen Gerätensind limitiert. Notebooks, Handys oderKameras brauchen viel Strom undhaben wenig Platz, und konventionelleAkkus können da oft nicht mehr mit-halten. An den Fraunhofer-Instituten ist daher die Mikroenergietechnik einwichtiges Forschungsthema, das amFraunhofer-Institut für Solare Energie-systeme ISE koordiniert wird.

Batterien für jeden Zweck

In der mobilen Medizin- und Informa-tionstechnik besteht großer Bedarf anLithiumbatterien. Sie müssen eine hoheEnergiedichte mit geringem Gewichtverbinden und sich in ihrer Form anunterschiedliche Applikationen anpas-sen lassen oder sogar mechanisch flexibel sein. Dafür eignen sich Lithium-batterien mit polymerbasierten Elektro-lyten. An den Fraunhofer-Instituten fürSiliziumtechnologie ISIT, für Silicatfor-schung ISC und für Chemische Techno-logie ICT werden neue Konzepte aufdieser Basis entwickelt.

Für einige künftige Anwendungen wer-den extrem kleine Batterien benötigt.Dazu gehören medizintechnische Implan-tate, On-Chip-Batterien oder miniaturi-sierte Sensoren. Am Fraunhofer-Institutfür Zuverlässigkeit und Mikrointegra-tion IZM entwickelte man eine Techno-logie, mit der die Aktivmaterialien vonLithiumpolymerbatterien auf Substrateauflaminiert und mit einer Dünnfilm-beschichtung verkapselt werden. Sobleibt die hohe Energiedichte der Bat-terien auch bei sehr geringer Größeerhalten. Abmessungen von wenigenMillimetern bei einer Dicke von unter0,2 Millimetern sind damit möglich.

Lithiumpolymerakkuslassen sich an spezielleAufgaben der Mikro-energietechnik anpas-sen. Folien dienen alsAusgangsmaterialienfür ihre Herstellung.


bereich entwickelt. Mittels planarerserienverschalteter Brennstoffzellenwird die Gehäuseintegration optimiert.Dabei arbeitet das Fraunhofer ISE mitunterschiedlichen Technologien wieSpritzguss, Leiterplatte oder Keramik.Das Fraunhofer-Institut für KeramischeTechnologien und Systeme IKTS kon-zentriert sich auf eine Technik, mit dersich Mikrobrennstoffzellen aus Keramikkostengünstig aus einem einzigenStück herstellen lassen.

Unterwegs Energie gewinnen

Einen anderen Weg der mobilen Ener-gieversorgung geht man am Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit undSystemzuverlässigkeit LBF: Die elektro-mechanische Energiewandlung mittelspiezoelektrischer Elemente erlaubt es,in Kleidung integrierte elektronischeBauteile über umgewandelte Bewe-gungsenergie mit Strom zu versorgen.Auch thermoelektrische Generatoren,die vor allem am Fraunhofer-Institut für Physikalische Messtechnik IPM wei-terentwickelt werden, bieten sich zur

mobilen Energieversorgung an. Sieerzeugen Strom aus einer Wärmediffe-renz. Selbst die menschliche Körper-wärme lässt sich so nutzen, etwa zumBetrieb von Armbanduhren.

Powermanagement

Bei begrenzten Ressourcen ist das optimale Konfektionieren, Verwaltenund Verteilen von Energie wichtig: die klassische Aufgabe von Powermanage-mentsystemen. Besonders deutlichwird die Notwendigkeit des Stromspa-rens bei Akkus. Das Leistungsmanage-

ment bei akkubetriebenen Geräten istunverzichtbar. So benötigen Lithium-akkus ihren Energienachschub nacheinem bestimmten Muster, sonst wer-den sie beim Laden beschädigt. Einen besonderen Stellenwert nimmtPowermanagement ein, wenn dieEnergie aus unterschiedlichen Quellenstammt, wenn etwa Batterien mitThermogeneratoren, Photovoltaik-Elementen oder Brennstoffzellen kom-biniert werden. Entsprechende Sys-teme entstehen beispielsweise an denFraunhofer-Instituten für ChemischeTechnologie ICT, für Integrierte Schal-tungen IIS und für Solare Energie-systeme ISE.

Mehr Power für unter-wegs: Die Brennstoff-zelle für Handys leistetdeutlich mehr als jederAkku.

Flexibles Bauteil füreine miniaturisierteBrennstoffzelle.

Intelligentes Power-management ist vorallem bei mobilenelektronischen Gerä-ten wichtig. Es solldie Leistungsfähigkeitder Geräte über möglichst lange Zeiterhalten.


Regenerative Energien: Die Zukunft ist heute

Sonnenstrom – vom Traum zur Realität

Strom aus Sonnenlicht war lange einTraum aller, die nach Autarkie streben,nach Unabhängigkeit von Lieferproble-men. Der Traum ist vielerorts realgeworden, was ein Blick auf die Dach-landschaften bestätigt. Die Photovol-taik erlebt insbesondere durch gezielteMarkteinführungsprogramme einenBoom. Zurzeit werden weltweit über1500 Megawatt jährlich neu installiert– mit Wachstumsraten von über 30 Prozent pro Jahr. Experten haltendie Deckung von 30 Prozent des deut-schen Stromverbrauchs durch Solar-strom in wenigen Jahrzehnten fürmöglich. Das Fraunhofer-Institut fürSolare Energiesysteme ISE, das bei derErforschung der Solarenergie eineweltweit anerkannte Spitzenkompe-tenz aufweist, liefert viele Beiträge zudieser Entwicklung.

Solarstrom ist bei netzgekoppeltenAnlagen noch vergleichsweise teuer.Die Solarzellenhersteller versuchendaher, über höhere Wirkungsgradeund Materialeinsparung die Kosten zu reduzieren. Die Prozessschritte hier-für werden am Fraunhofer ISE ent-wickelt. Im Labor gelang es bereits,eine hocheffiziente papierdünne mono-kristalline Siliziumsolarzelle (37 µm) mit mehr als 20 Prozent Wirkungsgrad herzustellen. Bei multikristallinem Silizium erzielte das Fraunhofer ISE den Weltrekordwirkungsgrad von 20,3 Prozent.

Die Herstellung des Siliziumgrund-materials, aus denen die Wafer verein-zelt werden, steht am Anfang derSolarzellenfertigung. Hier bringt dasFraunhofer IISB seine Kompetenzen aufdem Gebiet der Kristallzüchtung ein.

Photovoltaik mit Verbesserungen im Detail

Mit dem Ziel, die im Labormaßstabproduzierten hocheffizienten PV-Zellenschneller in die industrielle Herstellungüberzuführen, errichteten die Solar-forscher in Freiburg das Photovoltaik-Technologie-Evaluationscenter PV-TEC.Das produktionsorientierte Dienst-leistungszentrum wurde im Wesent-lichen vom Bundesministerium fürUmwelt, Naturschutz und Reaktor-sicherheit (BMU) unterstützt. Solarzel-len-, Wafer- und Modulhersteller sowieAnlagenbauer können hier Prozesse,Materialien und Anlagen analysierenund weiterentwickeln.

Kristallines Silizium als Material fürSolarzellen ist zerbrechlich. Bei der Verarbeitung werden Wafer und Zellenmechanisch und thermisch belastet,und selbst eine Bruchrate von einemProzent verursacht in einer typischenProduktionslinie pro Jahr Kosten vonrund einer Million Euro. Am Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWMuntersuchten die Forscher zahlreicheProzessschritte wie Handling, Ätzen,Metallisierung und Hochtemperatur-prozesse. Die Modifikation der Prozess-führung ergab deutlich reduzierteBruchraten und damit niedrigere Kosten.

Organische Solarzellen lassensich auf flexible Folien auf-bringen; damit eröffnen sichneue Anwendungsbereiche.


tallines Silizium, Tellur, Selen und Indium enthalten. Am Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICTentwickelt man zusammen mit Indus-triepartnern ein geeignetes Recycling-verfahren.

Sonnenwärme – neue Einsatzfelder

Thermische Solaranlagen habenbereits einen hohen Entwicklungsstanderreicht, bieten aber im Detail nochPotenzial zur Verbesserung, etwa einearchitektonisch interessante Farb-gebung oder eine Schmutz abweisendeBeschichtung. Besonders interessantsind neue Anwendungsgebiete, die

weit über das Erwärmen von Brauch-wasser hinausgehen: Am Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISEentstanden mit Förderung durch die EUKollektorsysteme für den Einsatz inMeerwasserentsalzungssystemen. Diekompakten und unkomplizierten Anla-gen absolvieren ihre ersten Einsätzebereits auf Gran Canaria, in Ägypten,Jordanien und Marokko.

Auch zur Klimatisierung von Räumenlässt sich die Sonne einsetzen: Sorp-tionsgestützte Klimaanlagen mit Solar-kollektoren, wie sie am Fraunhofer ISEentwickelt wurden, haben den Vorteil,dass ihre Energiequelle, die Sonne,genau dann zur Verfügung steht,wenn auch der größte Bedarf an Küh-lung vorhanden ist.

Auch die Weiterentwicklung von Ein-zelkomponenten wie der Glasab-deckung bietet Verbesserungen fürSolarmodule. In einem Verbundprojektmit den Unternehmen Merck KGaAund Flabeg GmbH entwickelten dieFraunhofer-Institute für SilicatforschungISC und für Solare Energiesysteme ISEein Verfahren, das Glas dauerhaft zuentspiegeln und damit den Wirkungs-grad des Gesamtsystems weiter zuerhöhen.

Letztlich muss bei allen Produkten dasRecycling berücksichtigt werden. Diesbetrifft besonders Bauteile wie Solar-module, die einen hohen Anspruch anden ökologischen Nutzen haben undzudem wertvolle Materialien wie kris-

Im Siebdruckverfahrenhergestellte transparenteSolarzellen erlauben es,ästhetische Bedürfnissemit Stromerzeugung zuverbinden.

Neue Herstellungs-verfahren für dünnereSolarzellen helfen dabei,Material zu sparen und die Stromkosten zusenken.


Biodiesel – eine Alternative

Im Zuge der Klimaveränderung und derVerteuerung fossilen Kraftstoffs wirddie Produktion von landwirtschaftlicherzeugten Treibstoffen diskutiert. EineUntersuchung des Fraunhofer-Institutsfür Verkehrs- und InfrastruktursystemeIVI zeigt Vor- und Nachteile auf, er-kennt aber durchaus ökonomische Vor-züge für Unternehmen, die Biodieselherstellen oder verwenden. Die EU willden Anteil von Biosprit bis zum Jahr2010 gegenüber heute mehr als ver-doppeln.

Die Herstellung von Biodiesel ausRapsöl birgt Verbesserungspotenziale,die am Fraunhofer-Institut für Verfah-renstechnik und Verpackung IVV auf-gegriffen wurden. Hier entstand einneues Verfahren, bei dem kein Glycerinals Abfallstoff anfällt und kein giftigesMethanol, sondern Ethanol zugesetztwird. Die Qualität des so erzeugtenKraftstoffs ist einwandfrei.

Noch plausibler ist es, Treibstoffe ausAbfällen zu erzeugen. Hier setzt ein Ver-fahren an, das vom Fraunhofer-Institutfür Umwelt-, Sicherheits- und Energie-technik UMSICHT entwickelt undpatentiert wurde. Mit dem greasoline®-Konzept können Altöle und -fette zubiogenem Diesel umgesetzt werden.

Drei Aspekte zeichnen diesen »Kraft-stoff der zweiten Generation« im Ver-gleich zum klassischen Biodiesel aufPflanzenölbasis aus: Er lässt sich ohneMotoranpassungen nutzen, bei derHerstellung fällt – ebenso wie bei demVerfahren aus dem Fraunhofer IVV –kein Glycerin an, und es können Altöleund Fette unterschiedlichster Zusam-mensetzung als Ausgangsstoffe dienen.

Holz als Energieträger

Holz dürfte der älteste Energielieferantdes Menschen sein, und heute erlebtdas biogene Material bei uns als Brenn-stoff eine Renaissance. Zur Nutzung ingrößerem Stil bieten sich in erster LinieHolzabfälle an, wie sie vor allem bei derMöbel- und Parkettherstellung anfal-len. Zur energie- und umwelttechni-schen Bewertung der Holzverbrennungverfügt das Fraunhofer-Institut fürHolzforschung, Wilhelm-Klauditz-Insti-tut, WKI über besondere Erfahrungs-werte. So verbesserten die Forscher dieVerbrennungstechnik in Holzkraftwer-ken und entwickelten Entsorgungskon-zepte für Holzasche und Filterstäube.

Zur Praxiseinführung dezentraler Anla-gensysteme mit Kraft-Wärme-Kopp-lung im kleinen bis mittleren Leistungs-bereich konzipierte und realisierte das Fraunhofer-Institut für Fabrikbe-trieb und -automatisierung IFF im Auf-trag der Holzindustrie Templin GmbHein komplettes 5-MW-Holzheizkraft-werk mit ORC-Prozess. Eine weitereAnlage mit innovativer Wirbelschicht-feuerung wird gerade realisiert.

Biogas – nichts bleibt ungenutzt

Faulungsprozesse in Kläranlagen sollenden Klärschlamm reduzieren und erzeu-gen Biogas. Auch hier gibt es Potenzialezur Optimierung. Am Fraunhofer-Institutfür Grenzflächen- und Bioverfahrens-technik IGB entwickelten die Forscherdas Hochlastfaulen, ein biotechnischesVerfahren, das zu einer deutlich höhe-ren Ausbeute an Biogas führt. Unter-suchungen am Fraunhofer-Institut fürUmwelt-, Sicherheits- und Energietech-nik UMSICHT zeigten, dass die Ver-wendung von Schmelzkarbonatbrenn-stoffzellen gegenüber der bisherigenVerwertung der Biogase in Motoren zueinem erheblich höheren Wirkungsgradbei der Stromerzeugung führt.Aus Raps kann Biosprit erzeugt

werden. Fraunhofer-Forscheroptimieren den Herstellungs-prozess und die Produktqualität.


Um dem wachsenden Bedarf an ein-schlägigen technologischen Fragen zuentsprechen, haben zehn Fraunhofer-Institute das Fraunhofer-NetzwerkWindenergie gegründet. Sie bieten auseiner Hand, was Industrie und Energie-wirtschaft an Know-how im BereichWindenergie brauchen. Die Schwer-punkte:– Steuerungskonzepte zur Integration

großer wechselnder Einspeisungen– Betriebsführungskonzepte für

netzgekoppelte Systeme und Insel-systeme

– Optimierung von Design, Konstruk-tion, Fertigung, Installation undZuverlässigkeit

– Prüfung und Auslegung von Werkstoffen, Bauteilen und derenVerbindungen

Unterstützung für die Windenergie

Die Windenergie erlebte in den letztenJahren weltweit einen enormen Auf-schwung. Der Trend geht vor allem zuOffshorewindparks, die auf offener Seegebaut werden. Das bedeutet: Es wer-den größere Windräder gebraucht,und die Anforderungen an Sicherheitund Zuverlässigkeit von Konstruktionund Technik steigen.

Deshalb fügten zwei Institute ihrekomplementären Kompetenzen zusam-men: Die Fraunhofer-Institute für Fertigungstechnik und AngewandteMaterialforschung IFAM und fürBetriebsfestigkeit und Systemzuverläs-sigkeit LBF bauen gemeinsam in Bre-merhaven das Fraunhofer-Center fürWindenergie und MeerestechnikCWMT auf. Ziel des Engagements istes, die Industrie bei der Bewertung derZuverlässigkeit von kompletten Anla-gen und deren Komponenten über diegesamte Einsatzdauer zu unterstützen.

Zu schade zum Abfackeln:Moderne Anlagen verwendenBiogas, z.B. aus Kläranlagen,zur Stromerzeugung.

Offshorewindkraft-anlagen gewinnen anBedeutung. An dieTechnik werden wegendes hohen Aufwandsfür eine Wartunghöchste Anforderun-gen hinsichtlich Funk-tionalität und Zuver-lässigkeit gestellt.


Wer macht was?Die Kompetenzen derFraunhofer-Institute von A bis Z

● Die Fraunhofer-Einrichtungbesitzt zu diesem Thema Kernkompetenz.

� Die Fraunhofer-Einrichtungbesitzt zu diesem Thema ergänzende Kompetenz.

Unter diesen Nummern finden Sie den richtigen Ansprechpartner auf den nachfolgenden Adressenseiten 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

autarke Energieversorgung ● ● ● � ● � ● �

Batterien, elektrische Speicher ● � � ● ● ● ● ●

Betriebsführung und Managementvon Energieübertragungs-und -verteilsystemen ● ●

Biomasse, energetische Verwertung � ● ● ● ● ● � ●

Brennstoffzellen � ● ● � � ● ● ● � � ● ● ●

effiziente Energiewandlung ● � ● � � ● ● ● ●

elektrische Antriebe ● ● �

energetische Bausanierung ● ● � ●

Energiedatenmanagement ● ● �

energieeffiziente Fassadensysteme ● ●

Energiemanagement für elektronische Geräte, Leistungselektronik ● � ● ● ● ● ● ● ●

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Die hier aufgeführten Institutezeichnen sich durch besondere Kompetenzen im Bereich Energie-technik aus. Selbstverständlichsteht den Auftraggebern beiBedarf das Know-how aller 56Fraunhofer-Institute zur Verfügung.

Ihr Fraunhofer-Experte stellt gernden nötigen Kontakt her. WennSie mehr über die Kompetenzender Fraunhofer-Institute wissenwollen, fordern Sie unsere kosten-lose Informationsbroschüre an: Fraunhofer von A bis Z. Sie könnensich auch im Internet informieren.Die Adresse: www.fraunhofer.de

Unter diesen Nummern finden Sie den richtigen Ansprechpartner auf den nachfolgenden Adressenseiten 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

Energiemanagement für Versorger und Unternehmen ● ● ● ● � ● ●

Heizungs-, Lüftungs- und Klimatechnik ● � ● ● �

integrierte Energiesysteme � ● ● � ● ● ● ● � ● ●

Kraftwerkstechnik, Fernwärme ● ● � ● ● � ● ● ●

Mikroenergietechnik ● ● ● ● ● ● ● ● ● ●

regenerative Energiequellen ● � ● ● ● � ● � ● � ● ●

Solarenergie, Photovoltaik ● � � ● � � ● � ● �

Studien, Trendforschung ● � ● � � ● � � � ● ● ●

Thermoelektrik ●

Versorgungskonzepte, Versorgungsnetze ● ● ● ● ● ●

Wärmespeicher, Kältespeicher ● ● � ● ●

Wasserstofftechnologie ● � � ● � ● ●

Windenergie � ● ● ● � � � ● ●

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IZM


Fraunhofer-Service mit System

Berlin

21 Fraunhofer IZM

Magdeburg

3 Fraunhofer IFF

Halle

19 Fraunhofer IWM

Freiburg

11 Fraunhofer IPM14 Fraunhofer ISE19 Fraunhofer IWM

Braunschweig

5 Fraunhofer WKI

Itzehoe

13 Fraunhofer ISIT

Dresden

7 Fraunhofer IIS /EAS9 Fraunhofer IKTS

18 Fraunhofer IVI

Stuttgart

1 Fraunhofer IBP4 Fraunhofer IGB

16 Fraunhofer TEG

Karlsruhe

15 Fraunhofer ISI

Pfinztal

2 Fraunhofer ICT

Erlangen

7 Fraunhofer IIS8 Fraunhofer IISB

Duisburg

10 Fraunhofer IMS

Oberhausen

17 Fraunhofer UMSICHT

Würzburg

12 Fraunhofer ISC

Unternehmen aller Größen und Bran-chen nutzen die Fraunhofer-Instituteals externe Hightech-Labors für Entwicklungsaufgaben und spezielleDienstleistungen sowie als kompetenteBerater in organisatorischen und strategischen Fragen. Professionelles Projektmanagement und Verfahrendes Qualitätsmanagements führen zuErgebnissen, die sich in der Praxisbewähren. Die Lösung kommt dabeiaus einer Hand: Für den Auftraggeberkoordiniert der Energieverbund beiBedarf das gesamte Netzwerk der 56 Fraunhofer-Institute.

Die hier aufgeführten Fraunhofer-Institute zeichnensich durch besondere Kompetenzen im BereichEnergietechnik aus.

Wenden Sie sich bitte direktan die Ansprechpartner in den Instituten. Anschriftenund Telefonnummern findenSie auf den Seiten 21–25.

Systemlösungen aus einer Hand

Wir entwickeln, realisieren und opti-mieren Verfahren, Produkte und Anla-gen bis zur Einsatz- und Marktreife.

Wir unterstützen Sie bei der Einfüh-rung neuer Organisationsformen undTechnologien in den Betrieb durch– Erprobung in Demozentren mit

modernster Geräteausstattung,– Schulung der beteiligten Mitarbeiter

vor Ort,– Serviceleistungen, auch nach der

Einführung des neuen Verfahrens.

Wir beraten Sie im Vorfeld einer Forschungskooperation bei Ihren Innovationsvorhaben durch– Machbarkeitsstudien, – Marktbeobachtungen,– Trendanalysen, – Wirtschaftlichkeitsberechnungen,– Information über Fördermöglich-

keiten, besonders über Mittel-standsförderung.

Bei uns können Sie auch die Diensteakkreditierter Prüflabors in Anspruchnehmen und sich die Einhaltung ver-bindlicher Normen bestätigen lassen.

Ilmenau

6 Fraunhofer IITB /AST

Saarbrücken

20 Fraunhofer IZFP

4

Nobelstraße 1270569 StuttgartTelefon: +49 (0) 7 11 / 9 70-40 01Fax: +49 (0) 7 11 / 9 70-42 00info�igb.fraunhofer.dewww.igb.fraunhofer.de

Leitung: Prof. Dr. Herwig BrunnerTelefon: +49 (0) 7 11 / 9 70-40 00Fax: +49 (0) 7 11 / 9 70-40 06herwig.brunner�igb.fraunhofer.deStellvertretung: Prof. Dr. Walter TröschTelefon: +49 (0) 7 11 / 9 70-42 20walter.troesch�igb.fraunhofer.de

Ansprechpartnerin

Dr. Claudia VorbeckTelefon: +49 (0) 7 11 / 9 70-40 31claudia.vorbeck�igb.fraunhofer.de

Fraunhofer-Institut fürGrenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB

Bienroder Weg 54E38108 BraunschweigTelefon: +49 (0) 5 31 / 21 55-0Fax: +49 (0) 5 31 / 35 15 87info�wki.fraunhofer.dewww.wki.fraunhofer.de

Leitung: Prof. Dr. Rainer Marutzky

Ansprechpartner

Dr.-Ing. Jochen AderholdTelefon: +49 (0) 5 31 / 21 55-4 24Fax: +49 (0) 5 31 / 35 15 87jochen.aderhold�wki.fraunhofer.de

Fraunhofer-Institut fürHolzforschung, Wilhelm-Klauditz-Institut, WKI

5


Experten undKontaktadressen

1

Postfach 80 04 6970504 StuttgartNobelstraße 1270569 StuttgartTelefon: +49 (0) 7 11 / 9 70-00Fax: +49 (0) 7 11 / 9 70-33 95info�ibp.fraunhofer.dewww.ibp.fraunhofer.de

Leitung: Prof. Dr.-Ing. Gerd HauserProf. Dr.-Ing. Klaus Sedlbauer

Institutsteil HolzkirchenPostfach 11 5283601 HolzkirchenFraunhoferstraße 1083626 Valley /OberlaindernTelefon: +49 (0) 80 24 / 6 43-0Fax: +49 (0) 80 24 / 6 43-66info�hoki.ibp.fraunhofer.dewww.bauphysik.de

Projektgruppe KasselGottschalkstraße 28a34127 KasselTelefon: +49 (0) 5 61 / 8 04-18 70Fax: +49 (0) 5 61 / 8 04-14 87info-ks�ibp.fraunhofer.dewww.ibp.fraunhofer.de

Ansprechpartner

Hans ErhornTelefon: +49 (0) 7 11 / 9 70-33 80 Fax: +49 (0) 7 11 / 9 70-33 99hans.erhorn�ibp.fraunhofer.de

Vorsitzender:Prof. Dr. Eicke R. WeberTelefon: +49 (0) 7 61 / 45 88-51 20Fax: +49 (0) 7 61 / 45 88-91 20eicke.weber�ise.fraunhofer.de

Stellvertretender Vorsitzender:Prof. Dr.-Ing. Gerd HauserTelefon Stuttgart:+49 (0) 7 11 / 9 70-30 00Telefon Holzkirchen:+49 (0) 80 24 / 6 43-67gerd.hauser�ibp.fraunhofer.de

Geschäftsführer:Dr. Thomas SchleglTelefon: +49 (0) 7 61 / 45 88-54 73Fax: +49 (0) 7 61 / 45 88-94 73thomas.schlegl�ise.fraunhofer.deFraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISEHeidenhofstraße 279110 Freiburg www.energie.fraunhofer.de

Beteiligt sind dieFraunhofer-Institute für – Bauphysik IBP, Stuttgart– Chemische Technologie ICT,

Pfinztal– Fabrikbetrieb und -automatisie-

rung IFF, Magdeburg– Grenzflächen- und Bioverfahrens-

technik IGB, Stuttgart– Informations- und Datenverarbei-

tung IITB – AnwendungszentrumSystemtechnik AST, Ilmenau

– Integrierte Systeme und Bauele-mentetechnologie IISB, Erlangen

– Keramische Technologien undSysteme IKTS, Dresden

– Solare Energiesysteme ISE, Freiburg

– System- und Innovations-forschung ISI, Karlsruhe

– Umwelt-, Sicherheits- und Ener-gietechnik UMSICHT, Oberhausen

Schwerpunkte der Verbundarbeit:– Effizienztechnologien (Brenn-

stoffzellen, KWK-Technologienund Gasbereitstellung, gebäude-bezogene Technologien, Leis-tungselektronik)

– Erneuerbare Energien (Solar-energie, Biomasse, Windkraft)

– Gebäude und Komponenten– Planung und Betriebsführung

integrierter Energiesysteme (KWKund KWKK-Verbünde, Gebäude,verteilte Stromerzeugung)

– Elektrische Speicher und Mikro-energietechnik (Lithiumtechno-logie, Brennstoffzellensysteme)

Fraunhofer-Institut fürBauphysik IBP

Fraunhofer-VerbundEnergie

Joseph-von-Fraunhofer-Straße 776327 Pfinztal (Berghausen)Telefon: +49 (0) 7 21 / 46 40-0Fax: +49 (0) 7 21 / 46 40-1 11info�ict.fraunhofer.dewww.ict.fraunhofer.de

Leitung: Prof. Dr.-Ing. Peter Elsner

Ansprechpartner

Dr. Michael KrausaTelefon: +49 (0) 7 21 / 46 40-4 44michael.krausa�ict.fraunhofer.de

Fraunhofer-Institut fürChemische Technologie ICT

2

Sandtorstraße 2239106 MagdeburgTelefon: +49 (0) 3 91 / 40 90-0Fax: +49 (0) 3 91 / 40 90-5 96info�iff.fraunhofer.dewww.iff.fraunhofer.de

Leitung: Prof. Dr.-Ing. habil. Michael Schenk

Ansprechpartner

Dr.-Ing. Lutz Hoyer Telefon: +49 (0) 3 91 / 40 90-3 51Fax: + 49 (0) 3 91 / 40 90-3 70lutz.hoyer�iff.fraunhofer.de

Fraunhofer-Institut fürFabrikbetrieb und -automatisierung IFF

3


Breslauer Straße 4876139 KarlsruheTelefon: +49 (0) 7 21 / 68 09-0Fax: +49 (0) 7 21 / 68 91 52info�isi.fraunhofer.dewww.isi.fraunhofer.de

Leitung (kommissarisch): Prof. Dr. rer. nat. Hariolf GruppDr. rer. nat. Thomas Reiß

Ansprechpartner

Bernd MüllerTelefon: +49 (0) 7 21 / 68 09-1 00bernd.mueller�isi.fraunhofer.de

Fraunhofer-Institut fürSystem- und Innovations-forschung ISI

Fraunhofer-Institut fürSolare Energiesysteme ISE

14 15

Heidenhofstraße 279110 FreiburgTelefon: +49 (0) 7 61 / 45 88-0Fax: +49 (0) 7 61 / 45 88-90 00info�ise.fraunhofer.dewww.ise.fraunhofer.de

Leitung: Prof. Dr. Eicke R. Weber

Ansprechpartnerin

Karin Schneider M.A.Telefon: +49 (0) 7 61 / 45 88-51 47Fax: +49 (0) 7 61 / 45 88-93 42 karin.schneider�ise.fraunhofer.de

8

Winterbergstraße 2801277 DresdenTelefon: +49 (0) 3 51 / 25 53-5 19Fax: +49 (0) 3 51 / 25 53-6 00info�ikts.fraunhofer.dewww.ikts.fraunhofer.de

Leitung: Prof. Dr. rer. nat. habil. Alexander Michaelis

Ansprechpartnerin

Dipl.-Chem. Katrin SchwarzTelefon: +49 (0) 3 51 / 25 53-7 20Fax: +49 (0) 3 51 / 25 54-1 14katrin.schwarz�ikts.fraunhofer.de

Fraunhofer-Institut fürKeramische Technologienund Systeme IKTS

9

Am Vogelherd 50 98693 Ilmenau Telefon: +49 (0) 36 77 / 4 61-0Fax: +49 (0) 36 77 / 4 61-100info�ast.iitb.fraunhofer.dewww.ast.iitb.fraunhofer.de

Leitung: Prof. Dr.-Ing. habil. Jürgen Wernstedt

Ansprechpartner

Dr.-Ing. Peter BretschneiderTelefon: +49 (0) 36 77 / 4 61-102peter.bretschneider�ast.iitb.fraunhofer.de

Fraunhofer-Institut fürInformations- und Daten-verarbeitung IITB – AnwendungszentrumSystemtechnik AST

Am Wolfsmantel 3391058 ErlangenTelefon: +49 (0) 91 31 / 7 76-0Fax: +49 (0) 91 31 / 7 76-9 99info�iis.fraunhofer.de

Leitung: Prof. Dr.-Ing. Heinz GerhäuserProf. Dr.-Ing. Günter Elst

Institutsteil Entwurfsautomati-sierung EASZeunerstraße 3801069 DresdenTelefon: +49 (0) 351 / 46 40-7 01Fax: +49 (0) 3 51 / 46 40-7 03info�eas.iis.fraunhofer.dewww.eas.iis.fraunhofer.de

Ansprechpartner

Dipl.-Ing. Peter SpiesTelefon: +49 (0) 9 11 / 5 80 61-63 63Fax: +49 (0) 9 11 / 5 80 61-63 98peter.spies�iis.fraunhofer.de

Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS

6

Nobelstraße 1270569 StuttgartTelefon: +49 (0) 7 11 / 9 70-35 00Fax: +49 (0) 7 11 / 9 70-39 99info�teg.fraunhofer.dewww.teg.fraunhofer.de

Leitung: Dr.-Ing. Dietmar Wiese

Ansprechpartner

Dipl.-Wirt.-Ing. (FH) Axel StorzTelefon: +49 (0) 7 11 / 9 70-36 60Fax: +49 (0) 7 11 / 9 70-36 40axel.storz�teg.fraunhofer.de

Fraunhofer-Technologie-Entwicklungsgruppe TEG

16

Schottkystraße 1091058 ErlangenTelefon: +49 (0) 91 31 / 7 61-0Fax: +49 (0) 91 31 / 7 61-3 90info�iisb.fraunhofer.dewww.iisb.fraunhofer.de

Leitung: Prof. Dr.-Ing. Heiner Ryssel

Ansprechpartner

Dr.-Ing. Bernd FischerTelefon: +49 (0) 91 31 / 7 61-1 06Fax: +49 (0) 91 31 / 7 61-1 02bernd.fischer�iisb.fraunhofer.de

Fraunhofer-Institut für Integrierte Systeme und Bau-elementetechnologie IISB

7

Osterfelder Straße 346047 OberhausenTelefon: +49 (0) 2 08 / 85 98-0Fax: +49 (0) 2 08 / 85 98-12 90info�umsicht.fraunhofer.dewww.umsicht.fraunhofer.de

Leitung: Prof. Dr.-Ing. Eckhard Weidner

Ansprechpartner

Dr.-Ing. Christian Dötsch Geschäftsfeldleiter Energiesysteme Telefon: +49 (0) 2 08 / 85 98-11 95 Fax: +49 (0) 2 08 / 85 98-14 23 christian.doetsch�umsicht.fraunhofer.de

Fraunhofer-Institut fürUmwelt-, Sicherheits- undEnergietechnik UMSICHT

17


23

Fraunhoferstraße 125524 ItzehoeTelefon: +49 (0) 48 21 / 17-0Fax: +49 (0) 48 21 / 17-42 50info�isit.fraunhofer.dewww.isit.fraunhofer.de

Leitung: Prof. Dr. Anton Heuberger

Ansprechpartner

Claus WackerTelefon: +49 (0) 48 21 / 17-42 14claus.wacker�isit.fraunhofer.de

Fraunhofer-Institut fürSiliziumtechnologie ISIT

Fraunhofer-Institut fürSilicatforschung ISC

12 13

Neunerplatz 297082 WürzburgTelefon: +49 (0) 9 31 / 41 00-0Fax: +49 (0) 9 31 / 41 00-1 99info�isc.fraunhofer.dewww.isc.fraunhofer.de

Leitung: Prof. Dr. Gerhard Sextl

Ansprechpartnerin

Beatrix DumskyTelefon: +49 (0) 9 31 / 41 00-1 06Fax: +49 (0) 9 31 / 41 00-3 99beatrix.dumsky�isc.fraunhofer.de

Fraunhofer-Institut für Verkehrs- und Infrastruktur-systeme IVITeilinstitut des Fraunhofer IITB

18

Zeunerstraße 3801069 DresdenTelefon: +49 (0) 3 51 / 46 40-8 01Fax: +49 (0) 3 51 / 46 40-8 03info�ivi.fraunhofer.dewww.ivi.fraunhofer.de

Leitung: Dr.-Ing. Matthias Klingner (kommissarisch)

Ansprechpartnerin

Dr.-Ing. Mareike SchneiderTelefon: +49 (0) 3 51 / 46 40-6 56Fax: +49 (0) 3 51 / 46 40-8 03mareike.schneider�ivi.fraunhofer.de

Finkenstraße 6147057 DuisburgTelefon: +49 (0) 2 03 / 37 83-0Fax: +49 (0) 2 03 / 37 83-2 66info�ims.fraunhofer.dewww.ims.fraunhofer.de

Leitung: Prof. Dr. rer. nat. Anton Grabmaieranton.grabmaier�ims.fraunhofer.de

Ansprechpartner

Dipl.-Ing. Martin van AckerenTelefon: +49 (0) 2 03 / 37 83-1 30Fax: +49 (0) 2 03 / 37 83-2 66martin.vanackeren�ims.fraunhofer.de

Fraunhofer-Institut fürMikroelektronische Schal-tungen und Systeme IMS

10

Heidenhofstraße 879110 FreiburgTelefon: +49 (0) 7 61 / 88 57-0Fax: +49 (0) 7 61 / 88 57-2 24info�ipm.fraunhofer.dewww.ipm.fraunhofer.de

Leitung: Prof. Dr. Elmar Wagner

Ansprechpartner

Dr. Harald BöttnerTelefon: +49 (0) 7 61 / 88 57-1 21Fax: +49 (0) 7 61 / 88 57-2 24harald.boettner�ipm.fraunhofer.de

Fraunhofer-Institut fürPhysikalische MesstechnikIPM

11

19

Fraunhofer-Institut fürWerkstoffmechanik IWM

Institutsteil FreiburgDr. Thomas HollsteinWöhlerstraße 1179108 FreiburgTelefon: +49 (0) 7 61 / 51 42-0Fax: +49 (0) 7 61 / 51 42-1 10info�iwm.fraunhofer.dewww.iwm.fraunhofer.de

Institutsteil HalleProf. Dr. Ralf WehrspohnHeideallee 1906120 HalleTelefon: +49 (0) 3 45 / 55 89-0Fax: +49 (0) 3 45 / 55 89-1 01info�iwmh.fraunhofer.dewww.iwmh.fraunhofer.de

Gesamtleitung: Prof. Dr. Peter GumbschTelefon: +49 (0) 7 61 / 51 42-1 00peter.gumbsch�iwm.fraunhofer.deProf. Dr. Ralf WehrspohnTelefon: +49 (0) 3 45 / 55 89-0ralf.wehrspohn�iwm.fraunhofer.de

Ansprechpartner

Thomas Götz Telefon: +49 (0) 7 61 / 51 42-1 53 thomas.goetz�iwm.fraunhofer.de

Fraunhofer-Institut fürZuverlässigkeit und Mikrointegration IZM

Fraunhofer-Institut fürZerstörungsfreie Prüf-verfahren IZFP

20 21

Gustav-Meyer-Allee 25, Geb. 17.213355 BerlinTelefon: +49 (0) 30 / 4 64 03-1 00Fax: +49 (0) 30 / 4 64 03-1 11info�izm.fraunhofer.dewww.izm.fraunhofer.de

Leitung: Prof. Dr.-Ing. Dr.-Ing. e. h. Herbert Reichl

Ansprechpartner

Dr. Robert HahnTelefon: +49 (0) 30 / 4 64 03-6 09Fax: +49 (0) 30 / 4 64 03-1 23robert.hahn�izm.fraunhofer.de

Universität, Gebäude 3766123 SaarbrückenTelefon: +49 (0) 6 81 / 93 02-0Fax: +49 (0) 6 81 / 93 02-59 01info�izfp.fraunhofer.dewww.izfp.fraunhofer.de

Leitung: Prof. Dr. rer. nat. Dr. h. c. mult. Michael Kröning

Ansprechpartner

Martin Stenger M. A.Telefon: +49 (0) 6 81 / 93 02-39 98martin.stenger�izfp.fraunhofer.de


Weitere erwähnte Institute und Forschungs-einrichtungen

Fraunhofer-Kooperationenmit Kernkompetenzen im Bereich Energietechnik

Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF

Bartningstraße 4764289 DarmstadtTelefon: +49 (0) 61 51 / 7 05-1Fax: +49 (0) 61 51 / 7 05-2 14info�lbf.fraunhofer.dewww.lbf.fraunhofer.de

Leitung: Prof.Dr.-Ing.Holger Hanselka

Fraunhofer-Institut fürElektronenstrahl- und Plasma-technik FEP

Winterbergstraße 2801277 DresdenTelefon: +49 (0) 3 51 / 25 86-0Fax: +49 (0) 3 51 / 25 86-1 05info�fep.fraunhofer.dewww.fep.fraunhofer.de

Leitung: Prof. Dr. Günter Bräuer

Fraunhofer-Institut für Ferti-gungstechnik und AngewandteMaterialforschung IFAMFormgebung und Funktions-werkstoffe

Wiener Straße 1228359 BremenTelefon: +49 (0) 4 21 / 22 46-0Fax: +49 (0) 4 21 / 22 46-3 00info�ifam.fraunhofer.dewww.ifam.fraunhofer.de

Leitung: Prof.Dr.-Ing.Matthias Busse

Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik IST

Bienroder Weg 54 E38108 BraunschweigTelefon: +49 (0) 5 31 / 21 55-0Fax: +49 (0) 5 31 / 21 55-9 00info�ist.fraunhofer.dewww.ist.fraunhofer.de

Leitung: Prof. Dr. Günter Bräuer

Fraunhofer-Institut für Verfah-renstechnik und Verpackung IVV

Giggenhauser Straße 3585354 FreisingTelefon: +49 (0) 81 61 / 4 91-0Fax: +49 (0) 81 61 / 4 91-4 91info�ivv.fraunhofer.dewww.ivv.fraunhofer.de

Leitung (kommissarisch): Prof. Dr. Horst-Christian Langowski

Fraunhofer-InnovationsthemaMikroenergietechnik

Kontakt:Dr. Christopher HeblingFraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISEHeidenhofstraße 279110 FreiburgTelefon: +49 (0) 7 61 / 45 88-51 95Fax: +49 (0) 7 61 / 45 88-91 95info�mikroenergietechnik.de

Beteiligt sind die Fraunhofer-Institute für – Chemische Technologie ICT,

Pfinztal– Integrierte Schaltungen IIS,

Erlangen– Keramische Technologien und

Systeme IKTS, Dresden– Physikalische Messtechnik IPM,

Freiburg– Silicatforschung ISC, Würzburg– Siliziumtechnologie ISIT, Itzehoe– Solare Energiesysteme ISE,

Freiburg– Zuverlässigkeit und

Mikrointegration IZM, Berlinund die

– Technologie-EntwicklungsgruppeTEG, Stuttgart

Fraunhofer-Team Direkt-Ethanol-Brennstoffzelle

Kontakt:Dr. Michael KrausaFraunhofer-Institut für ChemischeTechnologie ICTJoseph-von-Fraunhofer-Straße 776327 Pfinztal (Berghausen)Telefon: +49 (0) 7 21 / 46 40-4 44Fax: +49 (0) 7 21 / 46 40-3 18michael.krausa�ict.fraunhofer.de

Beteiligt sind die Fraunhofer-Institute für – Chemische Technologie ICT,

Pfinztal– Grenzflächen- und Bioverfahrens-

technik IGB, Stuttgart– Integrierte Schaltungen IIS,

Erlangen– Solare Energiesysteme ISE,

Freiburg– System- und Innovations-

forschung ISI, Karlsruhe– Zuverlässigkeit und

Mikrointegration IZM, Berlin

Fraunhofer-Netzwerk Windenergie

Kontakt:Dr. Mario Ragwitz Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung ISIBreslauer Straße 4876139 KarlsruheTelefon: +49 (0) 7 21 / 68 09-1 57Fax: +49 (0) 7 21 / 68 09-2 72info�windenergie.fraunhofer.de

Beteiligt sind die Fraunhofer-Institute für – Fabrikbetrieb und -automatisie-

rung IFF, Magdeburg– Holzforschung, Wilhelm-Klau-

ditz-Institut, WKI, Braunschweig– Informations- und Daten-

verarbeitung IITB, Karlsruhe– Integrierte Schaltungen IIS,

Erlangen– Solare Energiesysteme ISE,

Freiburg– System- und Innovationsfor-

schung ISI, Karlsruhe– Techno- und Wirtschaftsmathe-

matik ITWM, Kaiserslautern– Zerstörungsfreie Prüfverfahren

IZFP, Saarbrückensowie das

– Fraunhofer-Center für Wind-energie und MeerestechnikCWMT, Bremerhaven

Fraunhofer-Center für Windenergie und MeerestechnikCWMT

Am Lunedeich 158 27572 Bremerhaven Telefon: +49 (0) 4 71 / 90 26 29-0

Kontakt:Dr. Hans-Gerd BusmannTelefon: +49 (0) 4 71 / 90 26 29-10Fax: +49 (0) 4 71 / 90 26 29-19busmann�cwmt.fraunhofer.de

Fraunhofer-Netzwerk Intelligente Energienetze

Kontakt: Dr. Harald Schäffler Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE Heidenhofstraße 2 79110 Freiburg Telefon: +49 (0) 7 61 / 45 88-54 27 Fax: +49 (0) 7 61 / 45 88-91 27 harald.schaeffler�ise.fraunhofer.de

Dr. Peter Bretschneider Fraunhofer-AnwendungszentrumSystemtechnik IITB/ASTAm Vogelherd 5098693 Ilmenau Telefon: +49 (0) 36 77 / 4 61-1 02Fax: +49 (0) 36 77 / 4 61-1 00 peter.bretschneider�ast.iitb.fraunhofer.de

Beteiligt sind die Fraunhofer-Institute für– Fabrikbetrieb und -automatisie-

rung IFF, Magdeburg– Informations- und Datenverarbei-

tung IITB – AnwendungszentrumSystemtechnik AST, Ilmenau

– Integrierte Schaltungen IIS, Erlangen

– Integrierte Schaltungen IIS, Institutsteil Systemautomatisie-rung EAS, Dresden

– Solare Energiesysteme ISE, Freiburg

– Techno- und Wirtschaftsmathe-matik ITWM, Kaiserslautern

– Umwelt-, Sicherheits- und Ener-gietechnik UMSICHT, Oberhausenund die


RedaktionDr. Martin Thum (verantw.)Christa Schraivogel (Bild)

Layoutvisuelle kommunikationAdelbert Ilg, München

BildquellenTitel rechts: Rainer WeisflogSeite 2: Fraunhofer UMSICHT/Stadtwerke HerneSeite 9 unten: Fraunhofer IKTS /Bayer AGSeite 10: MVV EnergieSeite 16: MEVSeite 17 oben: Rainer WeisflogSeite 17 unten: Wolfgang Steche /VISUM

Alle anderen Abbildungen: © Fraunhofer-Gesellschaft

Bei Abdruck ist die Einwilligung der Redaktion erforderlich.

Anschrift der RedaktionFraunhofer-GesellschaftPresse und ÖffentlichkeitsarbeitDr. Martin ThumHansastraße 27c80686 MünchenTelefon: +49 (0) 89 / 12 05-13 67martin.thum�zv.fraunhofer.de

Bestellung von Publikationen:publikationen�fraunhofer.de

Aus dieser Reihe sind aktuell folgende Broschüren erhältlich:– Produktion– Informations- und Kommunika-

tionstechnik– Fraunhofer-Vision – Lösungen

für maschinelles Sehen– Reinigungstechnik– Innovatives Bauen– Medizin und Gesundheit– Mobilität und Verkehr– Energietechnik

Forschungsfelder und Kontakt-adressen aller Fraunhofer-Institute und Fraunhofer-Verbünde sind über das Internet abrufbar. Die Adresse der Fraunhofer-Homepage lautet: www.fraunhofer.de

Allgemeine Anfragen: info�fraunhofer.de

Informationen zu ausgewählten Referenzprojekten: www.fraunhofer.de/kompetenzen

© Fraunhofer-Gesellschaft,München 2006

ImpressumFraunhofer-Kooperationen mit ergänzenden Kompetenzen im Bereich Energietechnik

Fraunhofer-Themenverbund Verkehr

Verbundsprecher:Prof. Dr.-Ing. Uwe ClausenFraunhofer-Institut für Materialflussund Logistik IMLJoseph-von-Fraunhofer-Straße 2–444227 Dortmund

Geschäftsstelle:Dipl.-Ing. Michael KuchenbeckerTelefon: +49 (0) 2 31 / 97 43-3 71Fax: +49 (0) 2 31 / 97 43-3 72

Beteiligt sind die Fraunhofer-Institute für – Algorithmen und Wissenschaft-

liches Rechnen SCAI, SanktAugustin

– Arbeitswirtschaft und Organi-sation IAO, Stuttgart

– Bauphysik IBP, Stuttgart– Betriebsfestigkeit und System-

zuverlässigkeit LBF, Darmstadt– Chemische Technologie ICT,

Pfinztal– Experimentelles Software

Engineering IESE, Kaiserslautern– Fabrikbetrieb und -automatisie-

rung IFF, Magdeburg– Informations- und Datenverar-

beitung IITB, Karlsruhe– Integrierte Schaltungen IIS (ATL),

Erlangen– Intelligente Analyse- und

Informationssysteme IAIS, Sankt Augustin

– Kurzzeitdynamik, Ernst-Mach-Institut, EMI, Freiburg

– Materialfluss und Logistik IML,Dortmund

– Physikalische Messtechnik IPM,Freiburg

– Produktionsanlagen und Kons-truktionstechnik IPK, Berlin

– Produktionstechnik und Automa-tisierung IPA, Stuttgart

– Rechnerarchitektur und Software-technik FIRST, Sankt Augustin

– Techno- und Wirtschaftsmathe-matik ITWM, Kaiserslautern

– Verkehrs- und Infrastruktur-systeme IVI, Dresden

– Werkstoffmechanik IWM, Freiburg

– Zerstörungsfreie PrüfverfahrenIZFP, Saarbrücken

Fraunhofer-InnovationsthemaIntegrierte Leichtbausysteme

Kontakt:Dr. Thomas HollsteinFraunhofer-Institut für Werkstoff-mechanik IWMWöhlerstraße 1179108 FreiburgTelefon: +49 (0) 7 61 / 51 42-121 thomas.hollstein�iwm.fraunhofer.de

Beteiligt sind die Fraunhofer-Institute für – Betriebsfestigkeit und System-

zuverlässigkeit LBF, Darmstadt– Chemische Technologie ICT,

Pfinztal– Fertigungstechnik und Ange-

wandte Materialforschung IFAM,Bremen

– Integrierte Schaltungen IIS, Erlangen

– Keramische Technologien undSysteme IKTS, Dresden

– Kurzzeitdynamik, Ernst-Mach-Institut, EMI, Freiburg

– Lasertechnik ILT, Aachen– Produktionstechnologie IPT,

Aachen– Techno- und Wirtschaftsmathe-

matik ITWM, Kaiserslautern– Umwelt-, Sicherheits- und

Energietechnik UMSICHT, Oberhausen,

– Verkehrs- und Infrastruktur-systeme IVI, Dresden

– Werkstoffmechanik IWM, Freiburg

– Werkstoff- und StrahltechnikIWS, Dresden

– Werkzeugmaschinen undUmformtechnik IWU, Chemnitz

– Zerstörungsfreie PrüfverfahrenIZFP, Saarbrückenund die


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Fraunhofer-Gesellschaft

Presse und Öffentlichkeitsarbeit

Hansastraße 27

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80686 München

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11/06/1

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Die Fraunhofer-Gesellschaft

Die Fraunhofer-Gesellschaft betreibtanwendungsorientierte Forschung zumunmittelbaren Nutzen für Unterneh-men und zum Vorteil der Gesellschaft.Vertragspartner und Auftraggeber sindIndustrie- und Dienstleistungsunter-nehmen sowie die öffentliche Hand. Im Auftrag und mit Förderung durchMinisterien und Behörden des Bundesund der Länder werden zukunftsrele-vante Forschungsprojekte durchge-führt, die zu Innovationen im öffent-lichen Nachfragebereich und in derWirtschaft beitragen.

Mit technologie- und systemorien-tierten Innovationen für ihre Kundentragen die Fraunhofer-Institute zurWettbewerbsfähigkeit der Region,Deutschlands und Europas bei. Dabeizielen sie auf eine wirtschaftlich erfolg-reiche, sozial gerechte und umweltver-trägliche Entwicklung der Gesellschaft.

Ihren Mitarbeiterinnen und Mitarbei-tern bietet die Fraunhofer-Gesellschaftdie Möglichkeit zur fachlichen und per-sönlichen Entwicklung für anspruchs-volle Positionen in ihren Instituten, inanderen Bereichen der Wissenschaft, inWirtschaft und Gesellschaft.

Die Fraunhofer-Gesellschaft betreibtderzeit rund 80 Forschungseinrichtun-gen, davon 56 Institute, an über 40Standorten in ganz Deutschland. Rund12 500 Mitarbeiterinnen und Mitarbei-ter, überwiegend mit natur- oder inge-nieurwissenschaftlicher Ausbildung,bearbeiten das jährliche Forschungsvo-lumen von über 1,2 Milliarden €. Davonfallen mehr als 1 Milliarde € auf denLeistungsbereich Vertragsforschung.

Für rund zwei Drittel dieses Leistungs-bereichs erwirtschaftet die Fraunhofer-Gesellschaft Erträge aus Aufträgen derIndustrie und öffentlich finanziertenForschungsprojekten. Ein Drittel wirdvon Bund und Ländern beigesteuert,um damit den Instituten die Möglich-keit zu geben, Problemlösungen vorzu-bereiten, die in fünf oder zehn Jahrenfür Wirtschaft und Gesellschaft aktuellwerden.

Niederlassungen in Europa, in den USAund in Asien sorgen für Kontakt zuden wichtigsten gegenwärtigen undzukünftigen Wissenschafts- und Wirt-schaftsräumen.

Mitglieder der 1949 gegründeten undals gemeinnützig anerkannten Fraunhofer-Gesellschaft sind namhafteUnternehmen und private Förderer.Von ihnen wird die bedarfsorientierteEntwicklung der Fraunhofer-Gesell-schaft mitgestaltet.

Namensgeber der Gesellschaft ist derals Forscher, Erfinder und Unternehmergleichermaßen erfolgreiche MünchnerGelehrte Joseph von Fraunhofer(1787–1826).

Steigende Energiepreise werden zueinem wesentlichen Kostenfaktor inIndustrie und privatem Leben. Daherwächst das Interesse an Technologien,die den Energieverbrauch senken. Die Forscher der Fraunhofer-Institutebieten Lösungen in allen Größenord-nungen – von der Kraftwerkstechniküber Fahrzeugtechnik bis hin zurMikroenergietechnik für elektronischeProdukte.

Energietechnik · Bedeutung hat, haben wir einen Teil der Publikation den Technologien gewidmet,...

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