Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM
Forschung für die Energiewende: Von der Energiesystemanalyse über die kommunale Wärmeplanung bis zu Werkstoffen und Fertigungsprozessen
Die Energiebranche durchläuft eine tiefgreifende Transformation, angetrieben von der Notwendigkeit zur Dekarbonisierung und der Einführung nachhaltiger Energiesysteme. Die Dekarbonisierung erstreckt sich über verschiedene Sektoren der Energieversorgung, darunter Strom, Wärme und Mobilität sowie die Grundstoffindustrie. Das Fraunhofer IFAM unterstützt diese Bemühungen durch seine Expertise in Materialwissenschaft und Fertigungstechnik. Es ist aktiv an der Entwicklung erneuerbarer Energien wie Solar- und Windenergie beteiligt und forscht zudem zu Batterien, thermischen Energiespeichern, Wasserstoffwirtschaft und erneuerbaren Materialien. Übergreifende Arbeitsschwerpunkte liegen dabei auf der Transformation des Energiesystems, der Sektorenkopplung und der Steigerung der Energieeffizienz.
Einsatz Erneuerbarer Energien führt zur Senkung von CO2-Emissionen
Der weltweite Energieverbrauch, insbesondere in den G20 Staaten, hat sich zunehmend von der wirtschaftlichen Entwicklung entkoppelt und stieg zuletzt langsamer als die Wirtschaftsleistung. Die CO2-Emissionen konnten dabei trotz einer leichten Steigerung des Energieverbrauchs gesenkt werden. Dies zeigt, dass der eingeschlagene Weg durch die verstärkte Nutzung von erneuerbaren Energien und durch die Erhöhung der Energieeffizienz (u. a. durch Kraft-Wärme-Kopplung, Sektorenkopplung, moderne Energiespeicher oder Elektromobilität) gangbar ist und einen deutlich positiven Effekt auf Treibhausgasemissionen hat.
Unsere Forschung im Bereich nachhaltiger Energien: Innovation durch interdisziplinäre Zusammenarbeit
Um Innovationen im Bereich erneuerbare Energien voranzutreiben, setzen wir am Fraunhofer IFAM auf eine umfassende Herangehensweise. Neben der Gesamtsystemanalyse, einer sorgfältigen Planung und effizienten Genehmigungsprozessen konzentrieren wir uns dabei vor allem auf die Entwicklung neuer Werkstoffe, Materialkombinationen und Fügeverfahren sowie die Anwendung effizienter Fertigungsprozesse und Produktionsketten. Diese müssen den technischen und wirtschaftlichen Anforderungen der sich transformierenden Energiesysteme gerecht werden. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler verschiedener Fachbereiche wie Materialwissenschaften, Maschinenbau, Elektrotechnik, Chemie und Prozessentwicklung verknüpfen ihre Kompetenzen, um maßgeschneiderte Systemlösungen zu erarbeiten. Von der Entwicklung neuer Werkstoffe über die Fertigungstechnik und Oberflächenfunktionalisierung bis hin zur vollständigen Charakterisierung und Qualifizierung des Bauteil- und Systemverhaltens decken wir ein breites Spektrum ab. Die enge Zusammenarbeit mit unseren Kundinnen und Kunden steht dabei im Fokus.