Das Projekt umfasst angewandte Forschung und Entwicklung für die effiziente und nachhaltige Produktion von grünem Wasserstoff durch alkalische Wasserelektrolyse (AEL). Das Hauptziel ist die Entwicklung und Validierung von beschleunigten Belastungstests (AST) für Raney-Nickel-Kathoden und Zirkonium-Diaphragmen. Diese AST-Methoden sollen die Forschungs- und Validierungszyklen deutlich verkürzen, um langlebige und effiziente Elektrolyseure auf den Markt zu bringen. Ziel ist es, den Markthochlauf der Elektrolyse zu beschleunigen und Wertschöpfung und Arbeitsplätze in Deutschland zu sichern und auszubauen. Die Partner - Oberland Mangold (OM), McPhy, DITF und ZSW - bringen umfangreiche Vorarbeiten und eine breite Infrastruktur in das Projekt ein. Für die Nickel-Aluminium(NiAl)-Beschichtung der Kathoden setzt OM ein innovatives Beschichtungsverfahren (TPT, thermal post treatment) ein und optimiert es im Hinblick auf Serienproduktion, Langzeitstabilität und Kosteneffizienz. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Optimierung der Elektrolytqualität, um die Degradation der AEL-Zelle bzw. des Stacks zu minimieren. Dies trägt dazu bei, die Lebensdauer des gesamten Elektrolyseurs zu verlängern und die Betriebs- und Wartungskosten zu senken. In ihrem Teilprojekt konzentriert sich McPhy auf die Entwicklung und Validierung von AST-Methoden zur Untersuchung der Elektrolytqualität und der Degradation der Raney-Nickel-Kathoden. McPhy wird Verunreinigungen im Elektrolyten identifizieren und deren Einfluss auf die Elektrodenleistung und -stabilität untersuchen. Dies beinhaltet die Analyse von Interaktionen zwischen Verunreinigungen und Kathodenmaterialien mit Auswirkungen auf die Lebensdauer. McPhy wird beschleunigte Alterungsmethoden entwickeln, um die Langzeitstabilität der Kathoden zu verbessern. Durch Simulation praxisnaher Betriebsbedingungen und Verwendung definierter Elektrolytverunreinigungen entstehen Methoden, die Entwicklungs- und Verifizierungszyklen erheblich verkürzen.
Die Demokratisierung der Energiewende ist hinsichtlich der Komplexität der organisationalen und prozeduralen Fragen ein 'wicked problem', dennoch gibt es umfangreiches empirisches Wissen und ein breites politisches Instrumentarium hinsichtlich der Förderung von Akzeptanz, Teilhabe und Aneignung von Erneuerbare Energie-Projekten. Wenig erforscht hingegen ist die Rolle von technischen Kompetenzen, von Offenheit - nicht nur des Prozesses, sondern der Technologie selbst - und von der Qualität der Mensch-Technik-Beziehungen für die soziale Nachhaltigkeit von Technologien der Energiewende. Dieser Frage will sich das vorliegende Vorhaben mit dem Fokus auf Open Source Hardware widmen. Die Open Source Hardware-Bewegung hat sich zum Ziel gesetzt, eine nachhaltige Entwicklung und Anwendung von Technologien zu ermöglichen, indem sie Baupläne von technischen Komponenten, Produkten und Systemen öffentlich zugänglich macht und hierbei auf leicht nachbaubare technische Lösungen mit gut verfügbaren Komponenten setzt. Mit diesem Vorhaben wollen wir die folgenden Fragestellungen adressieren: - Welche Open Source Hardware-Lösungen für dezentrale Energieversorgung finden sich bereits? Wie sind diese aus sozio-technischer Sicht und in ihrem Potential für eine gerechte Energiewende zu bewerten und für die weitere Forschung und Entwicklung zu systematisieren? - Wie können Open Source Hardware-Lösungen unter Berücksichtigung verschiedener technologischer Konzepte und Kreislaufaspekte sowie unterschiedlicher Anwendungs- und Nutzungsszenarien weiterentwickelt werden, und welche Wirkungen erzielen sie in der praktischen Anwendung zur Energieversorgung im Alltag? - Wie können Open Source Hardware-Lösungen für dezentrale Energieversorgung besser verbreitet und skaliert werden? - Ist es möglich Open Hardware-Lösungen so vorzubereiten, dass sie weitgehend ohne technische Vorkenntnisse nutzbar sind? Welche technischen Systeme können nur mit Hilfe oder durch Fachkräfte aufgebaut werden?
Kurzinformation des wissenschaftlichen Dienstes des Deutschen Bundestages. 2 Seiten. Auszug der ersten drei Seiten: Wissenschaftliche Dienste Kurzinformation Zu Digital Innovation Hubs in ausgewählten Ländern Beispiele für Digital Innovation Hub in Großbritannien 1. Cyber security innovation centres Die britische Regierung hat im April 2018 ein „Cyber Security Innovation Centre“ ein- gerichtet bzw. eröffnet. Eine Pressemitteilung hierzu findet sich im Internet: https://www.gov.uk/government/news/world-leading-cyber-centre-to-be-developed-in- londons-olympic-park [abgerufen am 29. April 2019]. Zudem betreibt das „National Cyber Security Centre“ (NCSC) in Cheltenham ein Inno- vationszentrum, den Cyber Accelerator (siehe hierz: https://www.ncsc.gov.uk/informa- tion/cyber-accelerator [abgerufen am 29. April 2019]). 2. Digital Catapult Das sogenannte „Digital Catapult“ ist eines der Netzwerke von Katapultzentren, die von Innovate UK (einer Exekutivagentur des „Department for Business, Energy and In- dustrial Strategy“) als unabhängiges, gemeinnütziges Zentrum eingerichtet wurde, um die Interaktion zwischen Unternehmen und akademischen Forschern zu verstärken. Es ist seit Juni 2013 in Betrieb. Eine Beschreibung findet sich im Internet unter https://www.digicatapult.org.uk/our-story/ [abgerufen am 29. April 2019]. Im Jahr 2017 wurde von der Regierung eine Begutachtung des gesamten Catapult-Netzwerkes beauftragt. Diese kam zu dem Schluss, dass das Konzept solide sei und das Potenzial habe, Innovationen voranzutreiben. Allerdings müsse die Umsetzung im gesamten Netzwerk einheitlicher sein, um größere Fortschritte zu erzielen (siehe hierzu: https://www.gov.uk/government/publications/catapult-network-review-2017-indepen- dent-report-from-ernst-and-young [abgerufen am 29. April 2019]). 3. Tech Nation In seiner derzeitigen Organisationform wurde „Tech Nation“ im April 2018 gegründet. Ziel ist es, Technologie-Start-ups und Technologie-Unternehmer in Großbritannien zu unterstützen (weitere Informationen sind unter: https://researchbriefings.parlia- ment.uk/ResearchBriefing/Summary/CDP-2018-0096 abrufbar [abgerufen am 29. April 2019]). WD 8 - 3000 - 046/19 (29. April 2019) © 2019 Deutscher Bundestag Die Wissenschaftlichen Dienste des Deutschen Bundestages unterstützen die Mitglieder des Deutschen Bundestages bei ihrer mandatsbezogenen Tätigkeit. Ihre Arbeiten geben nicht die Auffassung des Deutschen Bundestages, eines sei- ner Organe oder der Bundestagsverwaltung wieder. Vielmehr liegen sie in der fachlichen Verantwortung der Verfasse- rinnen und Verfasser sowie der Fachbereichsleitung. Arbeiten der Wissenschaftlichen Dienste geben nur den zum Zeit- punkt der Erstellung des Textes aktuellen Stand wieder und stellen eine individuelle Auftragsarbeit für einen Abge- ordneten des Bundestages dar. Die Arbeiten können der Geheimschutzordnung des Bundestages unterliegende, ge- schützte oder andere nicht zur Veröffentlichung geeignete Informationen enthalten. Eine beabsichtigte Weitergabe oder Veröffentlichung ist vorab dem jeweiligen Fachbereich anzuzeigen und nur mit Angabe der Quelle zulässig. Der Fach- bereich berät über die dabei zu berücksichtigenden Fragen.[.. next page ..]Wissenschaftliche Dienste Kurzinformation Seite 2 Zu Digital Innovation Hubs in ausgewählten Ländern Beispiele für Digital Innovation Hub in Estland 1. Smart Industry Centre Das „Smart Industry Centre“ wurde 2017 gegründet mit dem Ziel, die bislang verstreut existierenden Strukturen der Forschung und Entwicklung im Bereich der intelligenten Fertigung an der Technischen Universität Tallinn und der Estnischen Universität für Life Sciences für Mechanik, Ingenieurwesen, Automatisierung, Mechatronik, Material- wissenschaften, Technologie und Informationstechnologie zusammenzuführen. Wei- tere Informationen finden sich unter: http://smartic.ee/en/about-the-project/ [abgerufen am 29. April 2019]. 2. Digital Innovation Hub Tartu (DIH Tartu) DIH Tartu ist ein Kompetenzzentrum für Digitaltechnik und verfügt über ein Netzwerk von Partnern aus dem öffentlichen, privaten und dritten Sektor. Weitere Informationen finden sich unter: https://www.cs.ut.ee/en/DIHTartu [abgerufen am 29. April 2019]. 3. Eliko Eliko entwickelt Technologien auf der Grundlage neuartiger Algorithmen und Kom- munikationsmodelle für Geräte, die ständig neue Funktionalitäten benötigen. Eliko ist eine der Hauptquellen für die industrielle F&E-Kompetenz der estnischen IT- und Elektronikindustrie. Eliko arbeitet mit estnischen Universitäten und der estnischen Re- gierung zusammen und war wesentlich an der Entwicklung von digitalen Standards und öffentlichen Diensten beteiligt. Weitere Informationen finden sich unter: https://www.eliko.ee/services/ [abgerufen am 29. April 2019]. 4. Tallinn Science Park Tehnopol Tallinn Science Park Tehnopol ist ein Forschungs- und Geschäftscampus mit dem Ziel, Start-ups und KMUs zu helfen, schneller zu wachsen. Es ist der größte Wissen- schaftspark im Baltikum. Tehnopol Startup Incubator hilft technologiebasierten Start- ups, ihr Geschäft zu entwickeln und Investitionen zu tätigen, indem es Mentoren aus Estland und Europa einsetzt. Weitere Informationen finden sich unter: https://www.tehnopol.ee/en/ [abgerufen am 29. April 2019]. 5. STACC (Software Technology and Applications Competence Center) Hierbei handelt es sich um eine 2009 gegründete Forschungs- und Entwicklungsorga- nisation mit dem Ziel, in Zusammenarbeit mit einem Konsortium aus wissenschaftli- chen und industriellen Partnern hochrangige angewandte Forschung im Bereich der Datenwissenschaft und des maschinellen Lernens umzusetzen. Die Gründungsmitglie- der von STACC sind die Universität Tartu und die Technische Universität Tallinn als führende Wissenschaftszentren in Estland sowie Cybernetica AS, Regio AS (jetzt Reach-U AS), Webmedia AS (jetzt Nortal AS), Logica Eesti AS (jetzt CGI Eesti AS) und Quretec OÜ als führende IT-Unternehmen und Anwender estnischer Software und wissensbasierter Technologie. Weitere Informationen finden sich unter: https://www.stacc.ee/about-us/ [abgerufen am 29. April 2019]. *** Fachbereich WD 8 (Umwelt, Naturschutz, Reaktorsicherheit, Bildung und Forschung)