Forschungsthemen

HZwo: StabiGrid

Sieben Professuren der Technischen Universität Chemnitz arbeiten in diesem Projekt "HZwo:StabiGrid" zum Thema Integration von Wasserstoffsystemen in das Stromnetz und zur Netzstabilität im Zuge der Energiewende zusammen. In diesem Kontext soll die notwendige Kapazität von Energiespeichern im Verhältnis zu traditionellen und erneuerbaren Erzeugungsanlagen zur Gewährleistung der Netzstabilität zur Diskussion gestellt werden. Zu diesem Zweck entwickelt die Nachwuchsforschungs-gruppe einen Leitfaden, der das Risiko der Netzinstabilität für verschiedene Kombinationen von Stromerzeugungsanlagen und Energiespeichern beschreibt. Darüber hinaus wird analysiert, inwieweit das Wasserstoffsystem die Herausforderung von Stromsystemen mit mehr als 80% erneuerbarer Energie erfüllen und somit die Rolle eines Energiespeichers übernehmen kann. Das transdisziplinäre Konsortium widmet sich der Frage, welche Belastung diese Herausforderung für das Wasserstoffsystem darstellt und ob diese Belastung für das Wasserstoffsystem ökologisch und technisch vertretbar ist. Als Ergebnis des Projektes ist neben der wissenschaftlichen Qualifizierung der einzelnen Projektteilnehmer ein Technologietransfer durch Aktivitäten im HZwo-Netzwerk mit Kooperationen zu Industriepartnern geplant. Diese Nachwuchsforschergruppe leistet einen aktiven Beitrag zur Einrichtung eines Wasserstoffzentrums an der TU Chemnitz, welches im angepassten Hochschulentwicklungsplan 2025 anvisiert wurde.

Projektziele:

Dieses Projekt wird eine umfassende Analyse der Herausforderungen bei der Integration von Wasserstoffsystem zur Stabilisierung des Elektronetzes liefern. Dazu wird die benötigte Kapazität der Wasserstoffsysteme im Elektronetz mit unterschiedlichen Kombination von erneuerbaren Energien und Synchronmaschinen ermittelt.

Aus dem oben beschriebenen, komplexen Wechselspiel von Energieangebot und -nachfrage der beteiligten Teilsysteme (Elektroenergiesystem, Wasserstoffsysteme, Energiemarkt) ergeben sich folgende konkrete wissenschaftliche Herausforderungen:

Frühere Forschungsprojekte:

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Aktuelle Lehrtätigkeiten:

• Hochspannungstechnik
• Praktikum Hochspannungstechnik- - Dielektrische Verlustfaktor
• Statistik und Isolationskoordindation
• Praktikum Elektroenergieübertragung und -verteilung
• Betreuung der Forschung und des Praktikums.

Frühere Lehrtätigkeiten:

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Studentische Arbeiten

Ich vergebe studentische Arbeiten jeglicher Art (Seminararbeiten, Fallstudien, Bachelorarbeiten, Studienarbeiten, Projektarbeiten, Masterarbeiten, Diplomarbeiten) in Themen, welche nahe an meine Forschungsarbeit orientiert sind.

• Mikro-Grid
• Power Hardware in the Loop
• Grid Forming Umrichter
• Frequenz Stabilität
• Kabel
• Teilentladung
• DC- Verteilnetz
• Spannung Stabilität

• Erneuerbare Energien

• Nach Absprache zwischen den Studierenden und der Betreuerin sind auch andere Themen möglich.

Derzeit in Bearbeitung:

• Teilentladung in Isolationsmaterialien und ihr Einfluss auf die Lebensdauer des Kabels
• Implementation and benchmarking of a multi task vs multi core approach with RISC-V processor for arbitrary waveform generation.

Abgeschlossene Themen:

• Arc noise sensing concept for arc fault detector
• Analyse und Implementierung von Virtual Oscillator Control in umrichterbasierten Stromnetzen
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Die Veröffentlichungen werden zentral in der Universitätsbibliothek gespeichert und sind dort abrufbar: 

Konferenz- und Tagungsteilnahmen: