Projekte

INFRADAPT entwickelt Machine learning basierte Methoden für eine optimale bzw. maximale Auslastung der vorhandenen Kapazitäten in Niederspannungsverteilernetzen. Die Auswirkungen des Klimawandels auf die Energieinfrastruktur werden ebenso berücksichtigt, wie eine faire Aufteilung der Kapazitäten. Die Methoden werden für einen universellen Einsatz in Echtzeit entwickelt und trainiert, und können somit unabhängig von der Netztopologie eingesetzt werden. Dies beinhaltet die Entwicklung und Validierung (technisch und wirtschaftlich) von Methoden zur i) optimalen Platzierung und Dimensionierung der Messinfrastruktur in Niederspannungsverteilernetzen und ii) für ein Topologie-unabhängiges Kapazitätsmanagement, das auf Basis von Messwerten, AI-basierten Schätzwerten sowie AI-basierten Lastfluss-Methoden die vorhandenen Netzressourcen verteilt.

Im Rahmen des Projekts werden Aktionspläne für die vier Infrastrukturbereiche Energie, Wasser, Verkehr und Kommunikationsnetzwerke ausgearbeitet und ein strategischer Forschungs- und Innovationsfahrplan (Forschungsbedarf und FTI-politische Handlungsempfehlungen) erstellt:
Die Aktionspläne für die vier Infrastrukturbereiche werden ausgehend von einer Identifikation der bereichsspezifischen Herausforderungen des Klimawandels, einer Risikobewertung, Innovationsbedarfe und Schlüsseltechnologien erarbeitet.
Die Forschungs- und Innovationspläne erlauben es die notwendigen Technologie- und innovationspolitischen Rahmenbedingungen im Sinne von Forschungsschwerpunkten, Förderinstrumenten und forschungsfördernden Umfeld zu definieren.

Die Energiewende wird hauptsächlich stromfokussiert betrachtet, jedoch stellen industrielle Abwärmen aufgrund der hohen Industrialisierung in Österreich energetisch sowie exergetisch Schwerpunkte für die Erreichung von Klimazielen dar. Da diese aber nicht vollständig erhoben und Rahmenbedingungen unzureichend erforscht sind, gibt es Hemmnisse zur Umsetzung von Industrieller Abwärmenutzung. Geschäftsmodelle und Empfehlungen für politische Unterstützungsinstrumente sollen diese Hemmungen in der Umsetzung aus dem Weg räumen.
Mit dem Projekt „Industrial Excess Heat – Erhebung industrieller Abwärmepotentiale in Österreich“ (INXS) soll erstmals das industrielle Abwärmepotential lückenlos und mit einem hohen Detailgrad erhoben werden. Dabei werden die vorhandenen Potentiale mittels Bottom-Up- und Top-Down-Methoden erhoben, klassifiziert und georeferenziert. Für außerbetriebliche Nutzung werden Geschäftsmodelle und Empfehlungen zu politischen Unterstützungsinstrumenten abgeleitet und für zeitlich schwankende Abwärmepotentiale Technologie- undSystemoptionen erforscht.

Im Projekt PEROPTAM wird ein neuartiger Ansatz zur Entwicklung von Tandemsolarzellen erforscht, der eine Perowskit-Solarzelle und eine semitransparente organische Solarzelle kombiniert. Dieser Aufbau ermöglicht die Herstellung bifazialer Solarzellen, die Licht von beiden Seiten effizient nutzen und hohe Wirkungsgrade erreichen. In einem ersten Schritt werden die Teilzellen optimiert und abgestimmt, um eine Tandemsolarzelle mit einem Wirkungsgrad von über 20 % zu entwickeln. Langfristig wird eine semitransparente, hocheffiziente Tandemsolarzelle angestrebt, die besonders für Umgebungen mit hoher Albedo relevant ist.

Wie kann es den Erneuerbaren gelingen, den weltweit steigenden Bedarf an Energie zu decken? Können wir gleichzeitig die Effizienz steigern, die Ressourcen schonen und die Kosten reduzieren? Welchen Beitrag kann Österreich für die globale Energiewende leisten? Damit beschäftigt sich die vom Klima- und Energiefonds seit 2010 geförderte, weltweit größte Forschungsinitiative zum Thema Kunststoffinnovationen für die Solartechnik „SolPol“ unter der Leitung der Johannes Kepler Universität in Linz.

Dieses Projekt zielt auf die Entwicklung maßgeschneiderter und ökoeffizienter Polyolefinmaterialien für Solar- und nachhaltige Energietechnologien ab. Schlüsselthemen von SolPol-6 sind kreislaufwirtschaftsfreundliche Technologien und die Entwicklung maßgeschneiderter, funktionaler Polyolefine und Hybridlaminate.

ROHAN zielt darauf ab, eine funktionale Regelung einer Rotationswärmepumpe zu entwickeln und umzusetzen. Diese Regelung erfordert das Aufarbeiten von physikalischen Zusammenhängen der thermodynamischen Abläufe von Komponenten der Rotationswärmepumpe. Die letztendliche
Reglerauslegung erfolgt in einer dynamischen Simulationsumgebung auf der Basis eines DigitalTwins. Das entwickelte Regelkonzept wird auf der Reglerhardware getestet (Controller in the Loop) um letztendlich den Proof of Concept an der realen Anlage zu demonstrieren.

Das Scale-up Projekt beantwortet Forschungsfragen, welche für die industrielle Hochskalierung von flexiblen Dünnschichtsolarzellen entscheidend sind. Fokus des Projektes war die Entwicklung eines im Rolle-zu-Rolle-Verfahren hergestellten stabilen, rissfreien Trägerfolie für Kupfer-Indium-Gallium-Diselenid (CIGS) Solarzellen. Damit können flexible Photovoltaikfolien mit hohen Wirkungsgraden und kundenindividuell anpassbaren Eigenschaften hergestellt werden.