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Reallabore: Ergebnisse praktisch testen

Wenn etwas in großem Stil eingesetzt werden soll, muss man vorher auch in ähnlichem Umfang proben. Das bedeutet, dass neue Technologien schrittweise in größeren Formaten getestet werden müssen – in der angewandten Forschung nennt man das „hochskalieren“. Ziel dabei ist es, dass neue Technologien schließlich praktisch angewandt und in vielen verschiedenen Lebensbereichen eingesetzt werden.

Dieses Hochskalieren ist insbesondere dann eine Herausforderung, wenn es um ein komplexes System geht, in dem auf vielen verschiedenen Ebenen unterschiedliche Akteure zusammenarbeiten. Ein System, in dem neue Technologien im Zusammenspiel funktionieren müssen, in dem auch „der Faktor Mensch“ eine zentrale Rolle spielt und in dem riesige Mengen an Informationen und Daten zuverlässig gesammelt, analysiert und ausgetauscht werden müssen.  So ein komplexes System ist das künftige Energieversorgungssystem.

Innovative Energietechnologien im Zusammenspiel erproben

Ein „Reallabor“ ist im Verlauf des Hochskalierens sozusagen der letzte Schritt vor der  Umsetzung. Der ultimative Praxistest für das, was rein technisch schon machbar ist: Hier werden innovative Technologien in einem realen Umfeld zusammengebracht und in industriellem Maßstab erprobt.

Es geht also nicht um Einzelprojekte, sondern darum, dass das Gesamtsystem funktioniert. Genau so geschieht es in den „Reallaboren der Energiewende“. Die darin gesammelten Erfahrungen liefern die Blaupausen für den tiefgreifenden Umbau des Energiesystems.

Und wie sieht ein Reallabor der Energiewende konkret aus?

Zunächst einmal ist es ein klar definierter Testraum. Dieser kann einzelne oder mehrere Stadtquartiere umfassen, ganze Städte oder Regionen einbeziehen und gegebenenfalls mehrere Bundesländer beteiligen.

Ein Reallabor deckt ganze Wertschöpfungsketten ab – von der Erzeugung über die Speicherung bis hin zu Transport und Nutzung von Energie – oder es konzentriert sich auf eigenständige Teilbereiche. Die Reallabore greifen dabei ganz konkret zentrale Herausforderungen der Energiewende auf und decken insgesamt alle Sektoren ab, also die Bereiche Verkehr, Wärme/Kälte und Strom.

Im Rahmen der Reallabore beschäftigen sich Fachleute beispielsweise damit, wie man ganze Stadtquartiere energetisch optimiert, welche Rolle Wasserstoff für die Versorgungssicherheit spielen kann oder wie er sich für industrielle Prozesse nutzen lässt. All das passiert unter der Maßgabe der Energieeffizienz und CO2-Reduktion in einem verlässlichen und bezahlbaren Versorgungssystem.

Neue Chancen für Strukturwandel-Regionen

Diese Herausforderungen zu meistern ist eine Gemeinschaftsaufgabe. Daher arbeiten in den Reallaboren der Energiewende auch viele unterschiedliche Beteiligte aus Forschung und Industrie, Verbänden, Kommunen und Ländern zusammen. Generell spielt  der Faktor Mensch in den Reallaboren eine wichtige Rolle. Denn die Energiewende wird von allen getragen. Dabei geht es nicht nur um technische Expertise, sondern auch um Fragen der Akzeptanz.

Braunkohlekraftwerk in Boxberg in der Oberlausitz.
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Braunkohlekraftwerk in Boxberg in der Oberlausitz.

Nicht zuletzt geht es auch um tragfähige neue Geschäftsmodelle und den kritischen Blick auf den sogenannten regulatorischen Rahmen. Das heißt, es wird darauf geschaut, wie bestehende gesetzliche Vorgaben für ein rasches Umsetzen optimal ausgestaltet werden können.

Dabei kann sich herausstellen, dass politische Entscheidungsträger hier und da Nachsteuern müssen. So werden neue Technologien im realen gesellschaftlichen und wirtschaftlichen Umfeld umsetzbar, rentabel und bezahlbar.

Der Umbau des Energieversorgungssystems muss über die kommenden Jahrzehnte engagiert vorangetrieben werden, damit Deutschland die eigenen Klimaziele erreichen kann. Die Reallabore der Energiewende sind ein passendes Werkzeug dafür.

Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie fördert Reallabore außerhalb und innerhalb von Strukturwandelregionen. Denn neue Konzepte zur Energieversorgung sind insbesondere auch in Strukturwandelregionen entscheidend, damit etwa durch die Kohle- und Stahlindustrie geprägte Räume eine neue wirtschaftliche Perspektive erhalten.

Smart Quart – erstes Reallabor geht an den Start

 Projektleiter Dr. Philipp Werdelmann spricht über die Ziele des Vorhabens.

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Am ersten Ideenwettbewerb „Reallabore der Energiewende“ haben sich 90 Konsortien mit über 500 Partnern aus Industrie und Forschung beteiligt. Diese 20 Forschungsverbunde haben die erste Ausschreibungsrunde  gewonnen.

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Wärme statt Kohle:
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Grafische Darstellung der Erde mit Lichtern, Globus
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