Kompetenz für die Energieforschung

In der Energieforschung hat sich Ulm zu einem bedeutenden Zentrum entwickelt. Jetzt bündeln die Univer­sität Ulm, die Hoch­schule Ulm und das Zentrum für Sonnen­energie- und Wasser­stoff­forschung Baden-Württem­berg ihre Kompe­tenzen künftig im Zentrum für Energie­forschung und -techno­logie, kurz ZET. Das Forschungs­spektrum des neuen Zentrums ist breit gefächert und reicht von synthe­tischen Kraft­stoffen und Batterie­forschung bis zu intelli­genten Strom­netzen.

Zu den ZET-Gründungsmitgliedern gehören 52 Forscher der drei Ein­rich­tungen mit ver­schie­denen fach­lichen Hinter­gründen: Die ver­tre­tenen Diszi­plinen reichen von Elektro­chemie und Chemie­ingenieur­wesen bis zur Energie­technik. Somit können im ZET Energie­themen aus ver­schie­denen Perspek­tiven behandelt werden. „Unsere Platt­form zählt zu den wenigen großen Zusammen­schlüssen, die breit auf­ge­stellt sind und ein großes Themen­spektrum der Energie­forschung abdecken. Das umfas­sende Know-how der Betei­ligten wollen wir für ganz neue Projekte, aber auch für den Transfer in Unter­nehmen nutzen“, sagt Robert Güttel, Leiter des Instituts für Chemie­ingenieur­wesen an der Uni Ulm und Mitgründer des ZET.

Im ZET ergänzen sich die Forschungsthemen der drei beteiligten Ein­rich­tungen. An der Hoch­schule Ulm wird unter anderem zu Smart Grids geforscht. Dabei handelt es sich um intelli­gente Strom­netze, über die Strom­erzeu­gung, -verbrauch sowie -speiche­rung dynamisch gesteuert und ausge­glichen werden. Weitere Themen umfassen elektro­chemische und thermische Energie­speiche­rung, Solar­thermie und Photo­voltaik. Am Institut für Energie- und Antriebs­technik wird beispiels­weise ein hybrider Latent­wärme­speicher ent­wickelt. „Dieser Speicher wird eine hohe Kapa­zität bei großen Be- und Ent­lade­leistungen auf­weisen und ein­fach in bestehende techno­logische Systeme zu integ­rieren sein“, erklärt Instituts­leiter Peter Renze.

Wie synthetische Treibstoffe aus regenera­tiven Energie­quellen nach­haltig gewonnen werden können – beispiels­weise aus Wind und Sonne – wird am Institut für Chemie­ingenieur­wesen der Uni Ulm erforscht. „Der Schlüssel dazu ist das fast hundert Jahre alte Fischer-Tropsch-Verfahren, das derzeit unter dem Begriff Power-to-Liquids eine Renais­sance erlebt. Das Forschungs­ziel ist die Ent­wick­lung neu­artiger Kataly­sa­toren, mit denen dieses Ver­fahren auch für kleine Produk­tions­maß­stäbe an ent­legenen Orten wirt­schaft­lich ist“, erklärt Instituts­leiter Robert Güttel. Sein Kollege Timo Jacob nimmt hingegen Vor­gänge auf der atomaren Ebene bei elektro­chemischen Prozessen in den Blick: Dabei setzen die Forscher am Institut für Elektro­chemie auf eine inno­va­tive Kopp­lung von Experi­ment und Multi­skalen­modellie­rung. Anwen­dungs­beispiel ist ein Projekt mit der Hoch­schule Ulm, in dem Speicher­eigen­schaften von neu­artigen Batterien unter­sucht werden.

Für den Brückenschlag in die Anwendung und in die Industrie steht das Zentrum für Sonnen­energie- und Wasser­stoff-Forschung Baden-Württem­berg: Neben dreißig Jahren Material­forschung und Batterie­tests blickt das ZSW inzwischen auch auf rund fünf Jahre Erfah­rung mit seiner einzig­artigen Forschungs­platt­form zur serien­nahen Produk­tion von großen Lithium-Ionen-Zellen zurück. In der Brenn­stoff­zellen­forschung sind die Ent­wick­lung und der Test von Hoch­leistungs-Brenn­stoff­zellen der 100-kW-Klasse ein Erfolgs­beispiel.

Der Transfer vom ZET in Unternehmen und letztlich in die Gesell­schaft hinein erfolgt im Rahmen von InnoSÜD. In diesem vom Land und dem BMBF geförderten Verbund haben sich die Hoch­schulen Biberach, Neu-Ulm, Ulm sowie die Uni Ulm zusammen­ge­schlossen. Für InnoSÜD ist das Thema Energie eine wesent­liche inhalt­liche Säule, in die sich die Akti­vi­täten des ZET ein­fügen: Auf diese Weise können Erkennt­nisse auch für Partner der Forschungs­ein­rich­tungen aus Wissen­schaft, Unter­nehmen oder Gesell­schaft nutz­bar gemacht werden. Neben erfolg­reicher Forschung zählt die Ein­rich­tung einer Gradu­ierten­schule zu den Haupt­zielen des ZET.

„Seit einigen Jahren gilt Ulm als führendes Zentrum in der Energie- und ins­be­son­dere Batterie­forschung“, sagt Joachim Anker­hold, Vize­präsident der Uni Ulm für Forschung. „Jüngster Erfolg ist die Ein­werbung eines gemein­samen Exzellenz­clusters im Bereich Batterie­forschung mit dem Karls­ruher Institut für Techno­logie. Der Ulmer Zusammen­schluss ZET ist eine wich­tige Ergän­zung und stellt die Energie­forschung auf eine noch breitere Basis.“

U. Ulm / RK

Weitere Infos

• Institut für Chemieingenieurwesen (R. Güttel), Universität Ulm
• Institut für Elektrochemie (T. Jacob), Universität Ulm
• Institut für Energie- und Antriebstechnik (P. Renze), Hochschule Ulm
• Batterieforschung (M. Wohlfahrt-Mehrens), Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoffforschung Baden-Württemberg, Ulm
• Brennstoffzellenforschung (L. Jörissen), Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoffforschung Baden-Württemberg, Ulm