Strom aus erneuerbaren Energien effizienter nutzen

Bundesforschungsministerium fördert Forschungsprojekt von Semikron, PCS Power Converter Solutions und der TU Dresden zur Optimierung der Energieeffizienz von Windkraftanlagen und Solarmodulen

(PresseBox) (Nürnberg, ) Der führende Leistungshalbleiterhersteller Semikron, PCS Power Converter Solutions und die Technische Universität Dresden sind die ausgewählten Projektpartner in dem Forschungsprojekt "Effizienzsteigerung bei der Nutzung regenerativer Energien durch den Einsatz von Mehrpunkttopologien - EEMT ", das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mit rund 1,2 Mio. € gefördert wird. Das Projekt läuft über drei Jahre und soll Ende März 2013 abgeschlossen sein. Ziel ist es, durch ein neuartiges Umrichtersystem den Strom aus erneuerbaren Energien künftig effizienter zu nutzen.

Steigende Energiekosten sind nicht nur für Privathaushalte belastend, sie werden auch immer mehr zu einem Wettbewerbsfaktor für die gesamte deutsche Volkswirtschaft. Zugleich zwingen die Klimaschutzziele zur verantwortungsbewussten Ressourcennutzung. So ist heute 40 % der weltweit verbrauchten Energie elektrische Energie. Dieser Anteil wird bis 2040 voraussichtlich auf 60 % steigen.

Im Rahmen des Projekts EEMT soll ein innovativer Wechselrichter aufgebaut werden, der den von Windrädern oder Solarzellen erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom umwandelt, der dann in das Stromnetz eingespeist wird. In heute üblichen Wechselrichtern müssen dabei elektrische Filterschaltungen eingesetzt werden, um Mindestanforderungen an die Qualität des eingespeisten Stroms zu erfüllen. Diese Filter arbeiten jedoch nicht sehr effizient, so dass ein Teil der erzeugten Energie verloren geht. Die im Rahmen des EEMT-Projekts für derartige Wechselrichter entwickelte "Mehrpunkttopologie"-Schaltung soll den Filteraufwand deutlich senken. Darüber hinaus sollen Verluste in den elektrischen Leitungen minimiert werden; dies führt zu einer Erhöhung der Energieeffizienz des gesamten Kraftwerks. Technologisch sind solche Module zwar aufwändiger als heutige konventionelle Geräte; durch die erwartete deutliche Effizienzsteigerung wird jedoch der Einsatz dieser Methode wirtschaftlich interessant.

Die Umsetzung des Forschungsprojekts beinhaltet die Entwicklung neuartiger Umrichtermodule durch Semikron, die bei Power Converter Solutions in einem innovativen Stromrichter für Windenergieanlagen eingesetzt werden. Die Ansteuerung sowie das Schutzkonzept werden von der Professur Leistungselektronik des Elektrotechnischen Instituts der TU Dresden entwickelt.

Das Projekt wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen der Fördermaßnahme "Leistungselektronik zur Energieeffizienz-Steigerung" innerhalb der Hightech-Strategie der Bundesregierung und des Förderprogramms "Informations- und Kommunikationstechnologie 2020" (IKT 2020) unterstützt. Das IKT-Programm widmet sich unter anderem dem Ziel, das Anwendungsspektrum von Elektronik so zu erweitern, dass mit neuartigen leistungselektronischen Systementwicklungen eine höhere Energieeffizienz und eine Schadstoffreduktion erzielt werden kann.

Über PCS Power Converter Solutions

PCS Power Converter Solutions GmbH, kurz PCS, ist ein mittelständisches Unternehmen mit jahrelanger Erfahrung in der Schienenfahrzeugindustrie. PCS entwickelt, produziert und liefert seit Jahrzehnten hochzuverlässige Stromrichter und elektrische Ausrüstungen für den Einsatz auf Schienenfahrzeugen. Basierend auf diesem Knowhow und unter Nutzung von Synergien erweitert die PCS seit mehreren Jahren ihre Geschäftstätigkeit in Richtung Stromrichter für hochdynamische Prüfstände und Windkraftanlagen.

Zum Elektrotechnischen Institut der TU-Dresden

Das Elektrotechnische Institut (ETI) der TU Dresden forscht und lehrt auf den Gebieten Leistungselektronik, Antriebstechnik sowie theoretische Elektrotechnik und blickt auf eine über 100jährige wissenschaftliche Tradition zurück. Das ETI ist Bestandteil der Fakultät für Elektro- und Informationstechnik, einer der forschungsstärksten elektrotechnischen Fakultäten in Deutschland.

SEMIKRON International GmbH

Das Familienunternehmen Semikron mit Hauptsitz in Nürnberg ist einer der führenden Leistungshalbleiterhersteller weltweit. Es wurde 1951 gegründet und beschäftigt weltweit 3200 Mitarbeiter. Ein internationales Netzwerk aus 35 Gesellschaften mit Produktionsstandorten in China, Korea, Indien, Südafrika, Brasilien USA, Italien, Frankreich, Slowakei und Deutschland garantiert eine schnelle und umfassende Betreuung des Kunden vor Ort.

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