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Forschung für die Energiesysteme von morgen

Die Integration von erneuerbaren Energien stellt die Energiesysteme vor große Herausforderungen. Energie soll zu jeder Tages- und Nachtzeit zur Verfügung stehen. Beispielsweise für das Laden von Elektrofahrzeugen. Mit der steigenden Komplexität der Systeme spielen Hoch- und Höchstleistungsrechner zur Lösung energiewirtschaftlicher Problemstellungen eine immer größere Rolle.

So wird sich das Energy Solution Center (Ensoc) von nun an unter anderem mit der "Optimierung des Lastverschiebepotenzials von Elektrofahrzeugen in Cloud Umgebungen" beschäftigen. Bei den Forschungsaktivitäten des Centers - an dem Center sind das Karlsruher Institut für Technologie (KIT), EnBW Energie Baden-Württemberg, Siemens, SAP, T-Systems, Hewlett-Packard Deutschland und BridgingIT als Mitglieder beteiligt - stehen die Herausforderungen zur Integration von erneuerbaren Energien in Energiesysteme im Fokus. Erste Projekte zu den Themenclustern Elektromobilität und High Performance Computing (HPC) als Service laufen nun an. Beide Projekte werden vom Ministerium für Wissenschaft, Forschung und Kunst (MWK) sowie vom KIT gefördert.

Im Pilotprojekt "Optimierung des Lastverschiebepotenzials von Elektrofahrzeugen in Cloud Umgebungen" untersucht ein Konsortium aus Forschern des KIT und des Unternehmens EnBW wie die Nachfrage nach Elektrizität in Zukunft durch die Flexibilisierung der Ladezyklen von Elektrofahrzeugen an das schwankende Energieangebot angepasst werden kann. Das Institut für Industriebetriebslehre und Industrielle Produktion (IIP) des KIT leitet das Projekt. Im Fokus steht die Entwicklung einer so genannten Smart Energie Plattform, die es ermöglichen soll, das komplexe Zusammenspiel von Millionen stationärer und mobiler Verbraucher zu modellieren. Die enge Zusammenarbeit zwischen Wissenschaftlern des KIT und der Industrie soll die Basis schaffen, um Erfahrungen aus der Praxis mit Erkenntnissen aus der Spitzenforschung zu verbinden und Konzepte für die Energiewelt von morgen zu entwickeln, erklärt das KIT.

Um solche hoch komplexe Studien durchzuführen, sind leistungsstarke Computer und große Rechenkapazitäten unerlässlich. Der technologische Fortschritt auf dem Gebiet des Hoch- und Höchstleistungsrechnen (so genanntes High Performance Computing; HPC) sowie im Bereich des Cloud Computing in den letzten Jahren ist beachtlich, weiß das Institut. Doch der bedarfsgerechte und effiziente Einsatz von HPC Systemen und Cloud Computing Ressourcen für energiewirtschaftliche Fragestellungen der Industrie stehe erst am Anfang. Und mit dieser Fragestellung beschäftigt sich das zweite Pilotprojekt "Dynamische IT für die Energiewirtschaft". Ein Konsortium aus Wissenschaftlern des KIT und Vertretern der Unternehmen Hewlett-Packard, T-Systems Solutions for Research und EnBW wird den Grundstein für einen IT - Service Marktplatz legen, heißt es. Dieser Online-Marktplatz soll die Möglichkeit schaffen, dass sich Kunden aus Industrie und Forschung selbstständig - im idealen Fall ohne Wartezeiten - mit IT-Services im Bereich des Hochleistungsrechnens versorgen können, erläutert das KIT.

Das Energy Solution Center wurde 2009 im Rahmen einer Initiative des Landes Baden-Württemberg gegründet und ist ein gemeinnütziger Verein. Neben der Konzeption und Durchführung von Forschungsvorhaben zur Förderung des Einsatzes von Höchstleistungsrechnern im Bereich Energie, unterstützt das Center die Verbreitung von wissenschaftlichen Erkenntnissen aus der Energieforschung.

(Bild: Margot Kessler, pixelio.de)
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