Tech­no­lo­gie­Al­li­anz­Ober­fran­ken (TAO) – For­schungs­ko­ope­ra­tio­nen in den Schwer­punkt­fel­dern Ener­gie und Mobilität

Symbolbild Bildung

Ober­frän­ki­sche Wis­sen­schafts­stand­or­te for­schen der­zeit gemein­sam an ener­gie­ef­fi­zi­en­ten Gebäuden

Um dem demo­gra­fi­schen Wan­del in Ober­fran­ken gezielt ent­ge­gen­zu­wir­ken, haben die Uni­ver­si­tä­ten Bam­berg und Bay­reuth sowie die Hoch­schu­len für ange­wand­te Wis­sen­schaf­ten Coburg und Hof 2011 die Tech­no­lo­gie­Al­li­anz­Ober­fran­ken (TAO) gegrün­det. Die Wis­sen­schafts­stand­or­te koope­rie­ren in den Schwer­punkt­fel­dern Ener­gie, Mobi­li­tät und Gesund­heit, die durch die Quer­schnitts­the­men ‚Mensch und Tech­nik‘, ‚Werk­stof­fe‘ und ‚IT/​Sensorik‘ mit­ein­an­der ver­bun­den sind. In den Schwer­punkt­fel­dern sichert TAO den Trans­fer von aktu­el­len For­schungs­er­geb­nis­sen in die regio­na­le Wirt­schaft, unter­stützt die Unter­neh­men bei der Lösung tech­no­lo­gi­scher Her­aus­for­de­run­gen und berät im Hin­blick auf die Forschungsförderung.

For­schungs­grup­pe aus Bay­reuth und Coburg ent­wickelt gemein­sam eine neue Gene­ra­ti­on von Batterien

Für die Uni­ver­si­tät Bay­reuth for­schen Wis­sen­schaft­le­rin­nen und Wis­sen­schaft­ler des Zen­trums für Ener­gie­tech­nik (ZET) im Bereich des TAO-Schwer­punkt­fel­des ‚Ener­gie‘. Das bereits zuvor eta­blier­te Zen­trum wird mit TAO-Mit­teln aus­ge­baut und erhält im künf­ti­gen TAO-Gebäu­de neue Labo­re. Pro­jek­te des ZET zei­gen, wie TAO mit Leben erfüllt wird: So sind für das Gelin­gen der Ener­gie­wen­de neue Tech­ni­ken zur Strom­spei­che­rung uner­läss­lich – man benö­tigt ja auch dann Strom, wenn die Son­ne nicht scheint. Im Bereich der elek­tro-che­mi­schen Ener­gie­tech­nik for­schen des­halb Bay­reu­ther und Cobur­ger Wis­sen­schaft­le­rin­nen und Wis­sen­schaft­ler gemein­sam an einer neu­en Gene­ra­ti­on von Zink-Luft-Bat­te­rien. Als Kurz­zeit­spei­cher für elek­tri­sche Ener­gie könn­ten die­se Bat­te­rien künf­tig eine wich­ti­ge Rol­le spie­len, um über­schüs­si­gen Solar­strom von den Mit­tags- in die Abend­stun­den zu ver­schie­ben. Die Alte­rungs­pro­zes­se, her­vor­ge­ru­fen durch das häu­fi­ge Be- und Ent­la­den die­ser Spei­cher, stel­len aller­dings eine beson­de­re Her­aus­for­de­rung dar. Die Pro­zes­se wer­den in spe­zi­el­len Labor­an­la­gen unter­sucht und anschlie­ßend direkt in der Pra­xis an bestehen­den Solar­an­la­gen getestet.

For­schungs­teams aus Bay­reuth, Coburg und Hof arbei­ten gemein­sam am ‚Green Hos­pi­tal Lichtenfels‘

Auch Pro­jek­te für ‚Ener­gie­ef­fi­zi­en­te Gebäu­de‘ sind Teil des TAO-Schwer­punkt­felds ‚Ener­gie‘. Ein Team aus Bay­reu­ther, Cobur­ger und Hofer Wis­sen­schaft­le­rin­nen und Wis­sen­schaft­ler arbei­tet gemein­sam am zukünf­ti­gen Ener­gie­sy­stem des ‚Green Hos­pi­tal Lich­ten­fels‘, einem Leucht­turm­pro­jekt des Baye­ri­schen Staats­mi­ni­ste­ri­ums für Gesund­heit und Pfle­ge, das neue Maß­stä­be für öko­lo­gisch opti­mier­te Ener­gie­sy­ste­me set­zen soll. Neu­ar­ti­ge Beleuch­tungs­kon­zep­te, eine auf Kraft-Wär­me-Kopp­lung basier­te Strom- und Wär­me­ver­sor­gung sowie eine opti­mier­te Gebäu­de­hül­le sol­len öko­lo­gi­sche und öko­no­mi­sche Belan­ge eines Kran­ken­hau­ses mit den Bedürf­nis­sen der Pati­en­tin­nen und Pati­en­ten in Ein­klang bringen.

For­schungs­grup­pen aus Bay­reuth und Hof ‚hei­zen mit Eis‘

Im Rah­men der For­schun­gen für ener­gie­ef­fi­zi­en­te­re Gebäu­de wird auch unter­sucht, wie man, ver­ein­facht aus­ge­drückt, mit Eis hei­zen kann. Bei die­sem Kon­zept wird die Ener­gie genutzt, die beim Erstar­ren von flüs­si­gem Was­ser zu festem Eis frei wird. Hoch­ef­fi­zi­en­te Wär­me­pum­pen sol­len einen Teil der Wär­me­ver­sor­gung eines Gebäu­des über­neh­men kön­nen. In klei­ne­ren Gebäu­den wie einem Ein­fa­mi­li­en­haus könn­te damit über­schüs­si­ge sola­re Ener­gie aus den Som­mer­ta­gen sogar bis in den Win­ter hin­ein gespei­chert und dann erst genutzt werden.

Für das neue TAO-Gebäu­de, wel­ches bis 2017 auf dem Süd­cam­pus der Uni­ver­si­tät Bay­reuth ent­ste­hen soll, haben sich die Wis­sen­schaft­le­rin­nen und Wis­sen­schaft­ler zusätz­lich noch etwas Beson­de­res aus­ge­dacht: Neben der Nut­zung sola­rer Ener­gie soll auch die Abwär­me der vie­len Labor- und Tech­nik­an­la­gen über den Eis­spei­cher zurück in das Ener­gie­sy­stem gelan­gen, statt wie bis­her unge­nutzt an die Umge­bung abge­ge­ben zu wer­den. Die For­schungs­grup­pen aus Bay­reuth und Hof sind schon gespannt, wie sich die­ser Ansatz in der Pra­xis umset­zen lässt.