2023

Zahllose IoT-(Internet of Things) Geräte sind heutzutage in viele Lebensbereiche, die Industrie und kritische Infrastrukturen vorgedrungen. Da diese permanent vernetzten smarten Geräte sehr sensible Daten verarbeiten, ist die Aktualität ihrer Soft- und Firmware essentiell, um Schwachstellen zu schließen und die Cybersicherheit zu erhöhen – vor allem in Zeiten täglicher Hackerangriffe, des Datenmissbrauchs oder Industriespionage. In diesem Kontext hat eine neue Studie des Fraunhofer ISI Daten von 52 Milliarden Geräten analysiert und dabei geklärt, wo die Geräte installiert sind, wie aktuell ihre installierte Firmware ist und ob sich hierbei seit Inkrafttreten der europäischen Datenschutz-Grundverordnung etwas verbessert hat. Die Ergebnisse zeigen, dass es nur eine Frage der Zeit ist, bis es zu schwerwiegenden Cyberangriffen kommen könnte.

In Stadtteilen laufen die Sektoren Wärme, Strom und Verkehr zusammen. Moderne Wohn- und Gewerbegebiete integrieren nicht nur Energieformen, sondern auch verschiedenste Verbraucher und Erzeuger gleichermaßen. Diese Komplexität erfordert sorgfältige Machbarkeitsstudien, die aktuelle Technologien und langfristige Rahmenbedingungen gleichermaßen berücksichtigen, um zukunftsfeste Lösungen zu entwickeln. Mit diesem Know-how unterstützt Fraunhofer IEG nun den Kölner Energieversorger und Quartiersentwickler RheinEnergie.

Eine neue Roadmap des Fraunhofer ISI zu Lithium-Ionen-Batterien konzentriert sich auf die Skalierungsaktivitäten der Batterieindustrie bis 2030 und betrachtet mögliche technologische Optionen, Ansätze und Lösungen für die Bereiche Materialien, Zellen, Produktion, Systeme und Recycling. In der Studie werden insbesondere drei Trends untersucht: Die Produktion von leistungsoptimierten, kostengünstigen und nachhaltigen Batterien.

Als Innovationspartner in Sachen Wärmewende für Industrie und Kommunen stellt sich das Fraunhofer IEG auf der internationalen Fachmesse GeoTHERM vor. Mit der aktuellen Buchung einer Ausstellungsfläche in der EDEKA-Arena der Messehalle fällt der Startschuss für die Planung, um am 29. Februar 2024 die neusten Konzepte für die kommunale Wärmeplanung und nachhaltige Prozesswärme in Offenburg vorzustellen: Zu den Themen Quartiersentwicklung, Wärmenetze, Wärmepumpen, Transformationsberatung sowie tiefe und oberflächennahe Geothermie werden Expertinnen und Experten des Fraunhofer IEG informieren.

Erst vor einigen Wochen wurde das Gebäudeenergiegesetz im Deutschen Bundestag verabschiedet. Doch wie sieht die Zukunft der Wärmeerzeugung in der Industrie aus? Eine neue Studie des Fraunhofer ISI und des IOB der RWTH Aachen betrachtet nun erstmals detailliert die andere Hälfte der Wärmewende und gibt einen Überblick über den Stand der Technik der klimaneutralen Alternativen. Die Herausforderungen sind komplex, denn es geht um Anlagen im Dauerbetrieb, Temperaturen von oft über 1.000 Grad Celsius und sehr hohe Energiedichten. Die Studie im Auftrag des Umweltbundesamts zeigt, wo sich Alternativen wie Wasserstoff oder Elektrifizierung durchsetzen könnten und welche Herausforderungen zuerst durch Staat und Unternehmen gelöst werden müssen.

Wärmenetze sind ein zentraler Hebel für den Klimaschutz im Gebäudesektor. Um dort erneuerbare Energien und Abwärme effizient einbinden sowie die Wärmenetze optimal betreiben zu können, ist eine Digitalisierung der Infrastrukturen nötig. Das Fraunhofer-Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik IEE hat zusammen mit internationalen Forschungspartnern ein Handbuch erstellt, das aufzeigt, was bei der Digitalisierung bestehender und neue Fernwärmesysteme zu beachten ist. Dabei stellen die Experten und Expertinnen sowohl die technologische als auch die ökonomische und rechtliche Seite dar. Zahlreiche Fallbeispiele belegen: Digitalisierung ist eine essenzielle Technologie für die Dekarbonisierung der Wärmeversorgung und mit den Anforderungen an Flexibilität, der Einbindung erneuerbarer Energien und der daraus erwachsenden Komplexität der Anlagen geradezu notwendig.

Das Fraunhofer-Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik IEE ebnet zusammen mit Partnern den Weg für den Aufbau einer großskaligen Produktion von grünem Wasserstoff und seinen Folgeprodukten in Chile. Kern des vom BMBF geförderten Projekts ist die Forschung zu den Herstellungspotenzialen von Wasserstoff und flüssigen Kraftstoffen aus Solarenergie. Neben den technischen Fragen untersuchen die Forschenden die wirtschaftlichen, logistischen und sozio-ökonomischen Aspekte der Skalierung. Dabei unterstützen sie außerdem die Installation einer Pilot-Produktionsstätte für Methanol und Dimethylether im Land.

Einen marktfähigen, vollständig bio-basierten und nicht-toxischen Weichmacher für den Einsatz in Elastomeren und Thermoplasten will das Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS gemeinsam mit Partnern entwickeln. Mit Rapsöl als Ausgangsprodukt sollen so etwa nachhaltigere Lösungen für Reifen und Verpackungen möglich werden. Die Projektpartner wollen im Rahmen des Projekts »Biocerine« auch eine entsprechende Pilotanlage in Mitteldeutschland konzipieren.

Das Institut für Energieeffizienz in der Produktion EEP der Universität Stuttgart erhebt seit 2013 halbjährlich aktuelle und geplante Aktivitäten der deutschen Industrie zur Energieeffizienz. Der EEI wird in Zusammenarbeit mit der Deutschen Energie-Agentur (dena), dem Bundesverband der Deutschen Industrie (BDI), dem Fraunhofer IPA und dem TÜV Rheinland sowie weiteren Partnern erstellt. Über 820 Teilnehmer haben sich im aktuellen Erhebungszeitraum zu den drei Teilindizes geäußert. Im Fokus standen aktuell das neue Energieeffizienzgesetz sowie der Brückenstrompreis in Deutschland.

Das Forschungsprojekt MobileCityGame und die darin entwickelte MobileCity-App sind mit dem Deutschen Mobilitätspreis ausgezeichnet worden. Unter Leitung des Fraunhofer-Instituts für System- und Innovationsforschung ISI hatte ein rund 30-köpfiges Team einen einzigartigen Simulator für die Planung von nachhaltigen Mobilitätssystemen in Städten entwickelt. Die App macht die Verkehrswende, die zur Erreichung der Klimaziele nötig ist, spielerisch für jede und jeden verständlich und erlebbar.