Solare Systemtechnik – Innovative Energielösungen für Gebäude und Quartiere
Die Abteilung Solare Systemtechnik widmet sich der angewandten Forschung und Entwicklung für eine solare und regenerative Energieversorgung für Gebäude und Quartiere. Die Forschungsthemen reichen dabei von der Materialforschung und Komponentenentwicklung bis hin zur Systemintegration von erneuerbaren Energien.
Aktuelle Forschungsthemen umfassen die Entwicklung von Materialien für die Wasserelektrolyse, solarthermische Kollektoren für unterschiedlichste Anwendungsbereiche, Wärmepumpentechnologie, Speicher, Gebäudeenergiesysteme und die Integration erneuerbarer Quellen auf der Quartiersebene. Die Bewertung dieser Komponenten und Energiesysteme erfolgt sowohl durch theoretische Modellierung als auch durch praxisnahe Untersuchungen im Feld oder im Labor mit der Hardware-in-the-Loop-Methode.
Hierzu betreibt die Abteilung eigene, moderne wärmetechnische Versuchsanlagen, die für die Komponenten- und Systembewertung eingesetzt werden. Ziel ist es, zuverlässige und wirtschaftliche Lösungen für die nachhaltige Energieversorgung von Wohngebäuden und energieeffizienten Gebäuden bereitzustellen. Weitere Methoden der Abteilung beinhalten optische Messungen und Materialprüfungen und die Entwicklung von Modellen zur Abbildung des physikalischen Verhaltens thermischer Energiesystemkomponenten.
Aktuelle Forschungsschwerpunkte:
- Materialforschung für die Wasserelektrolyse
- Schaltende Solarkollektoren
- Photovoltaisch-thermische Solarkollektoren
- Wärmepumpenentwicklung
- Wärmeverteilung im Mehrfamilienhaus
- Wissenschaftliches Energiemonitoring im Gebäudebestand
Methoden:
- Gebäudesimulation (TRNSYS, HiSim, Polysun)
- Physikalische und thermodynamische Modellierung (Comsol, Zemax, ebsilon, Dymola)
- Optische Messungen
- Materialprüfungen
- Hardware-in-the-Loop-Messungen für Systemkomponenten
- Outdoor- und Feldmessungen für Komponenten und Systeme
Ansprechpartner
Dr. Raphael Niepelt
Abteilungsleiter Solare Systemtechnik