Profil & Ziel

Der Paradigmenwechsel in der Energieversorgung geht mit gleichfalls grundlegenden Veränderungen und Wandlungen in der Umwelt-, Klima- und Ressourcenpolitik einher. Überdies bestehen Interdependenzen mit weiteren gesellschaftlichen Herausforderungen, namentlich der Digitalisierung, dem demographischen und kulturellen Wandel und der Verstädterung. Die Transformation der Energiesektoren spielt hierbei eine wesentliche Rolle mit dem Ziel, die CO2-Emissionen drastisch um 80% bis 95% zu senken und zu einer ressourcen- und energieeffizienten Deckung des Energiebedarfs zu gelangen. Die Umsetzung dieser Ziele wird zunehmend dringend und die Gesellschaft bis zum Ende dieses Jahrhunderts signifikant beeinflussen. Als zu betrachtende vier Hauptdimensionen stehen Versorgungssicherheit, Umweltverträglichkeit, Wirtschaftlichkeit und Akzeptanz im Vordergrund. Zwingend folgt daraus die Notwendigkeit einer systemorientierten Betrachtung, die von grundlegend neuen Technologien und deren Anwendung über wirtschaftliche und juristische Fragen bis hin zur akzeptablen Umsetzung in Raum und Gesellschaft führt.

 

Hieraus leitet sich die Vision für das Kompetenzfeld "Energie-System-Transformation" wie folgt ab:

  • Wir forschen und lehren gemeinsam, um die gesamtheitliche Energiewende durch ausgewählte neue Technologien der Energiewandlung, Übertragung und Energieanwendung voranzubringen und um zu erforschen, wie der Prozess der Transformation gesellschaftlich akzeptiert, wirtschaftlich sinnvoll und juristisch abgesichert ausgestaltet werden kann, so dass die vereinbarten europäischen und globalen Ziele des Klimaschutzes in den nächsten Dekaden erreicht werden können.

Der Betrachtungsrahmen umfasst alle Sektoren wie Strom, Verkehr, Wärme in Haushalt, Industrie und Dienstleistungssektoren, wobei die elektrische Energie als zentraler zukünftiger Energieträger im Zentrum der Betrachtungen steht. Die Transformation soll neben der Umsetzung technologischer Möglichkeiten gleichzeitig und insbesondere als Prozess der Aushandlung in der Gesellschaft verstanden werden, bei dem Hemmnisse und Chancen bzw. Treiber betrachtet werden.    

 

Eine Leitfrage des Kompetenzfeldes "Energie-System-Transformation"hierbei ist:

  • Wie muss die Transformation des vielfältig intersektoral gekoppelten Energiesystems zur Erreichung von mindestens 80% CO2-Emissionsreduktion bei gleichzeitiger Akzeptanz, Versorgungssicherheit, Wirtschaftlichkeit und Rechtssicherheit gestaltet werden?   Und wie kann dies paradigmatisch am Beispiel der Metropolregion Ruhr als großem europäischen Ballungsraum mit sehr hoher konventioneller, zumeist kohlebasierter elektrischer Energieerzeugung und großem Energiebedarf in allen Sektoren realisiert werden?

Das Kompetenzfeld "Energie-System-Transformation"widmet sich diesbezüglichen Fragestellungen sowohl aus naturwissenschaftlich-technischer als auch aus geisteswissenschaftlicher, wirtschaftlicher und juristischer Perspektive. Alleinstellungsschärfend wirkt hierbei die bereits bestehende starke Vernetzung aller Mitwirkenden mit in NRW und dort speziell an der Ruhr ansässigen, ebenso facettenreichen wie erfahrenen und ihrerseits hoch innovativ tätigen energiewirtschaftlichen Versorgungs-, Energietechnik- und Beratungsunternehmen sowie auf Abnehmerseite in der energieintensiven Industrie. Einzigartige Forschungsinfrastrukturen im Energiebereich wurden kürzlich mit Landes- und Bundesmitteln nennenswert erweitert (HGÜ-Testzentrum, Smart Grid Technology Lab, NanoEnergieTechnikZentrum).


Die zentralen übergeordneten Forschungsaspekte des Kompetenzfeldes sind:

  • Grundlagen und Technologien für zukünftige Erzeugungskonzepte sowie Schließung von Kohlenstoffkreisläufen
  • System-, Netz-, Markt- und Raumstrukturen im transformierten Energiesystem
  • Systemische Energiesektorenkopplung
  • Transformationsprozesse auf gesellschaftlicher und regionaler Ebene

NRW und speziell die Ruhrregion bieten einen herausragenden Standort für diesbezügliche Forschung, da sie nach wie vor durch Energiegewinnung und industrielle Nutzung geprägt sind, aber gleichzeitig einen großen Erfahrungsschatz bei der Gestaltung strukturellen Wandels besitzen. Letztendlich müssen die Energiewende und der damit einhergehende strukturelle und gesellschaftliche Wandel in besonderem Maße für Industrienationen und Metropolregionen funktionieren, damit der globale Einfluss auf das Klima nennenswert beeinflusst werden kann. Hierzu bietet sich die Forschung in einer der energieintensivsten Region Europas mit exemplarischer Laboranwendung vor Ort und in Kooperation mit den hier ansässigen größten deutschen Energieunternehmen an, um mit den Ergebnissen national und international nennenswerte Sichtbarkeit und Wirkung in der Gesellschaft zu erlangen.