Foto: Nachhaltiges Wohnungsangebot-Sandgrubenweg

Energieforschungs- und Innovationsstrategie: Themenschwerpunkte

Energiesysteme und -netze

  • Weiterentwicklung der Elektrizitätssysteme unter besonderer Berücksichtigung dezentraler und zellulärer Ansätze
  • Umgestaltung der Wärme und Gasnetze, wie beispielsweise die Erschließung geeigneter klimafreundlicher erneuerbarer Ressourcen, differenziertes Netzmanagement oder Diversifizierung von Ausspeiseprodukten entsprechend den Kundenbedürfnissen (grüne Energieservices, Kälte, Mobilität etc.)
  • Schaffung einer Innovationsumgebungen zur Nutzerintegration / Entwicklung von technologiebezogenen (u. a. digitalen) Energiedienstleistungen

Gebäude und urbanes System

  • Innovative Sanierungskonzepte und -strategien, die z. B. die Nutzungsflexibilität erhöhen, lokale Energiepotenziale erschließen oder vorgefertigte, skalierbare Technologien und Lösungen forcieren
  • Dezentrale Energiespeicher, die die Nutzung des Gebäudes bzw. einzelner Teile als Speicher von Energie befördern
  • Energieorientierte Planungstools und -werkzeuge, die z. B. auf Entwicklungen im Bereich „Digitales Bauen" oder ganzheitliche Lösungen auf Quartiersebene abzielen
  • Energieflexible Gebäude und Stadtteile

Industrielle Energiesysteme

  • Hocheffiziente Nutzung der eingesetzten Energien und Ressourcen sowie Fokussierung auf eine kaskadische Nutzung
  • Suche nach neuen Produkten und Prozessen („Breakthrough Technologien"), die sprunghafte Verbrauchsreduktionen bei gleichem Output erzielen
  • Abstimmung des Energiebedarfs von industriellen Anlagen und der Energieversorgung aus fluktuierenden Erneuerbaren
  • Entwicklung von neuen Produkten und Prozessen

Verkehrs- und Mobilitätssystem

  • Im Bereich Fahrzeugtechnologien, z. B. Innovative Antriebstechnologien, Leichtbau oder optimierte Fahrzeugelektronik
  • Automatisierung und Verkehrstelematik
  • Intelligente Infrastrukturen für das Verkehrs- und Mobilitätssystem sowie Verkehrsinfrastrukturforschung
  • Nutzungsinnovationen und Systeminnovationen im Güterverkehr und in der Transportlogistik sowie in der Personenmobilität
  • Energieforschung im Anwendungsfeld Luftfahrt

Umwandlungs- und Speichertechnologien

  • Für bestehende und zukünftige Systeme müssen die Effizienzpotentiale entlang der gesamten Umwandlungskette – von der Bereitstellung über den Transport und die Speicherung bis hin zu Nutzung – genutzt und Verluste minimiert werden.
  • Optimierung von Umwandlungstechnologien und Entwicklung neuer, kostengünstiger Verfahren (in den Bereichen Bioenergie, Solarthermie, Wärmepumpen und Kälteanlagen, Photovoltaik, Windenergie, Wasserkraft, Brennstoffzellen, Geothermie)
  • Weiterentwicklung von Speichertechnologien, da sowohl direkte elektrische als auch thermische, mechanische und stoffliche Speicher zukünftig wichtige Bausteine einer integrierten Netzstruktur sein werden. Auf die optimale Wahl und Kopplung von Speichertechnologien ist hinsichtlich der systemischen Perspektive zu achten

Transitionsprozesse und soziale Innovation

  • Grundlagenorientierte Fragestellungen, wie die mit der grundlegenden Umgestaltung des Energiesystems einhergehende Transitionsprozesse besser verstanden, analytisch erfasst und im öffentlichen Diskurs kommuniziert werden kann bzw. soll.
  • Praxisbezogene Fragestellungen, die Kurz-, Mittel- und Langfristperspektiven (bis 2030, 2050) betreffen und in verschiedenen Fachbereichen, aber im Wesentlichen inter- bis transdisziplinär analysiert werden.
  • Systemisch ausgerichtete Forschung: Bei grundlegenden Transformationen des Energiesystems greifen Innovationen und regulierende Maßnahmen in technische, ökonomische und soziologische Systeme und Wirkungszusammenhänge ein.
  • Die Wirkungsforschung hat dementsprechend alle Dimensionen einer nachhaltigen innovativen Entwicklung in den Blick zu nehmen.

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