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„FastStorageBW“ erforscht Hybridspeicher für Energie

„FastStorageBW“ erforscht Hybridspeicher für Energie
Autor:

Margarete Lehné, Sarah Werner

Quelle:

KIT - Presse

Datum: 01.04.2015

Ressourcen effizient zu nutzen, erfordert auch die Rückgewinnung von Energie, die sonst zum Beispiel bei Verbrennungsprozessen in Industrieanlagen oder Motoren verloren geht. Bisher wird diese hauptsächlich in Batterien oder Kondensatoren gespeichert, jedoch sind beide nicht optimal: Eine Batterie kann zwar deutlich mehr Energie aufnehmen als ein Kondensator, braucht dafür aber wesentlich mehr Zeit. Dagegen hat selbst ein leistungsstarker Kondensator nicht die Speicherkapazität und -dauer einer Batterie. Ein „Powercap“, also ein Hybridspeicher, der die schnelle Ladezeit eines Kondensators mit der Speicherfähigkeit einer Batterie verbindet, entwickeln Forscher in dem Projekt „FastStorageBW“. Das KIT entwickelt und baut dabei den Prototypen: Eine teilautomatische Roboter-Anlage verschweißt einzelne Zellen zu Modulen, die anschließend zu einer Batterie verschaltet werden. Diese wollen die Forscher etwa in fahrerlosen Transportsystemen testen: „Bei jeder Hebe- oder Bremsbewegung kann Energie zurückgewonnen und im Powercap gespeichert werden“, sagt Kevin Stella, Projektleiter vom KIT. Das Ministerium für Finanzen und Wirtschaft Baden-Württemberg fördert FastStorageBW. Neben dem KIT sind unter anderem der Batteriehersteller Varta, das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung und die Universität Stuttgart beteiligt.

Praxisnahe Softwareentwicklung

Technische Systeme wie eine Software oder eine Produktionsanlage in der Industrie müssen eine ganze Reihe von Anforderungen erfüllen. Diese Anforderungen zu bündeln und zu beschreiben, versteht man in der Informatik unter „Requirements Engineering“. Ein Prozess, der für Automobilbau, Raumfahrt und Maschinenbau ebenso wichtig ist wie für die Softwareindustrie. Ihn schneller und weniger fehleranfällig zu machen, ist Ziel der Werkzeugkette RECAA, die Sven J. Körner in seiner Doktorarbeit am KIT entwickelt hat. „Anforderungen werden zu 95 Prozent in natürlicher Sprache definiert, die allerdings mehrdeutig, unpräzise oder unvollständig sein kann“, so der Informatiker. Menschen können dies durch gelernte Konzepte ausgleichen. „Wenn es etwa in einem Rezept heißt, man solle ALLES bei 180 Grad in den Ofen stellen, wissen wir, dass damit nicht das Küchenmesser gemeint ist, obwohl von dem gerade noch die Rede war.“ Bei technischen Systemen, die solche eine Anweisung ganz genau befolgten, könne es zu Fehlern kommen. RECAA (steht für Requirements Engineering Complete Automation Approach) sucht diese Fehler und schlägt Lösungen vor. „Die Werkzeugkette kennt nicht nur die natürliche Sprache, sondern verfügt auch über ‚gesunden Menschenverstand‘ , mit dem sie Rückschlüsse ziehen und Entscheidungen treffen kann“, sagt Körner. Fehler in einem frühen Entwicklungsstadium zu entdecken, helfe dabei, Kosten zu sparen und Verzögerungen etwa bei der Installation neuer Systeme zu vermeiden. Für RECAA erhielt Sven J. Körner gerade den mit 5.000 Euro dotierten Software-Engineering-Preis der Ernst-Denert-Stiftung. Die Stiftung zeichnet damit einmal im Jahr herausragende Arbeiten auf dem Gebiet der Methoden, Werkzeuge und Verfahren der Softwareentwicklung aus.

KIT mit guten Bewertungen im EU-Ranking

Im Fachbereich Informatik gehört das KIT zu den besten deutschen Universitäten – das bestätigt die Auswertung „U-Multirank“ der Europäischen Union. Bei dem Ranking erreicht das KIT vor allem in den Kategorien Forschung und Wissenstransfer bei einer Reihe Indikatoren die Spitzengruppe, etwa bei den wissenschaftlichen Publikationen und bei der Zahl der Patente. Gute Bewertungen gab es aber auch in der Kategorie Lehre in der Informatik: Positiv beurteilten die Studierenden etwa das Betreuungsverhältnis, die Qualität der Lehre, die Organisation sowie die internationale Orientierung des Studiums, ebenso die Bibliotheken und die IT-Ausstattung. Auch im Gesamtranking schneidet das KIT im deutschlandweiten Vergleich in den Kategorien Forschung und Wissenstransfer sehr gut ab. Spitzengruppenplätze erreichte das KIT hier bei wissenschaftlichen Publikationen, Drittmitteln und der Zahl der Postdoktoranden sowie bei der Zahl der Industriekooperationen, der Patente und Spin-offs. In der Lehre punktet das KIT mit der Zahl der erfolgreich abschließenden Masterstudierenden. U-Multirank will die Vielfalt von Hochschulen weltweit durch eine Vielzahl von Kriterien abbilden. So können Interessierte über das Webportal, die für sie jeweils wichtigsten Kriterien vergleichen. Die Daten stammen teils direkt von den Hochschulen, teils aus Befragungen von Studierenden und Recherchen in Publikations- und Patentdatenbanken.