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Frischer Wind für die Energiewende: Innovationen durch Supraleiter!

Am 1. April 2025 nahm Prof. Cezary Jędryczka die erste internationale Gastprofessur an der Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg (HSU) an. Diese Professur wird durch die Fakultät für Elektrotechnik besetzt. Jędryczka wird in den kommenden sechs Monaten zusammen mit der Professur für Elektrische Maschinen und Antriebssysteme unter der Leitung von Prof. Christian Kreischer forschen.

Der Forschungsschwerpunkt des Professors liegt in der Entwicklung neuartiger Generatoren mit supraleitender Erregerwicklung speziell für Offshore-Windenergieanlagen. Seine umfangreiche Biographie zeigt eine beeindruckende Karriere: Vom Masterabschluss in Elektrotechnik an der Technischen Universität Posen (PUT) im Jahr 2005 über die Habilitation im Jahr 2018 bis hin zur Rolle als Direktor des Instituts für Elektrotechnik und Elektronik an der PUT.

Forschungsprojekte und Kooperationen

Prof. Jędryczka hat an zahlreichen Forschungs- und Entwicklungsprojekten mitgewirkt, unter anderem an EU-geförderten Vorhaben. Zu seinen Projekten zählen die „Neue Generation energiesparender Antriebe für Lüfter und Pumpen für den Bergbau“ sowie „Magnetkreise mit Pulvertechnologie in universellen elektrischen Antrieben“. Er hat zudem enge Kooperationen mit renommierten Industriepartnern, wie etwa der Otis Elevator Company und UTC Research Center, aufgebaut.

Zentral für die Forschungsziele ist die Entwicklung eines Demonstrators für einen optimierten 10 MW Voll-Hochtemperatur-Supraleitung (HTS) Generator im Rahmen des Projekts SupraGenSys 2. Dieses Projekt, an dem auch das Fraunhofer IEE beteiligt ist, fokussiert sich auf umfangreiche Berechnungen, Entwurf und Konstruktion der Teilsysteme für den Generator. Erkenntnisse aus der Konstruktion und dem Betrieb des Demonstrators werden direkt in den optimierten Generatorentwurf integriert.

Das Fraunhofer IEE hat spezifische Teilziele definiert, darunter die Erprobung des Demonstrators in ihren Laboren und die Entwicklung von Berechnungswerkzeugen für den elektromagnetischen Entwurf von vollsupraleitenden Maschinen. Der Aufbau dieses Demonstrators erfolgt im Mittelspannungs-Hardware-in-the-Loop Labor des Instituts und zielt darauf ab, eine neue Ära in der Nutzung von Supraleitern einzuleiten.

Hochtemperatursupraleiter und ihre Bedeutung

Der Kongress zur Energieeffizienzforschung, der kürzlich in Berlin stattfand, beleuchtete die Rolle von Hochtemperatursupraleitern (HTS) in der modernen Elektrotechnik. Tabea Arndt, Professorin für supraleitende Magnettechnologien am Karlsruher Institut für Technologie, betonte, dass HTS große Mengen Strom nahezu verlustfrei transportieren können. Dies macht sie ideal für verschiedene Anwendungen, darunter die Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung.

Zudem bieten HTS enorme energetische und ressourcenschonende Vorteile. Sie reduzieren den Kühlaufwand im Vergleich zu herkömmlichen Niedrigtemperatursupraleitern und sind wichtige Bausteine für die Kreislaufwirtschaft. Um die breite Anwendung von HTS zu fördern, ist jedoch eine Aufklärung über neue Materialien und deren Handhabung notwendig.

In einem neu eingeführten Studiengang an der Universität wird „Angewandte Supraleitung für Elektrotechniker“ angeboten, um zukünftige Ingenieure auf die Herausforderungen und Potenziale der Supraleitung vorzubereiten. Vernetzung und Kommunikation unter den Akteuren der Hochtemperatursupraleitung sind entscheidend, um die Energieeffizienz, besonders im Bereich Windenergie und Wasserstoff, zu erhöhen.

Die Kombination aus akademischer Expertise und industrieller Anwendung verspricht eine vielversprechende Zukunft für die Elektrotechnik und die Energieeffizienz in Deutschland.

Die umfassende Zusammenarbeit zwischen Wissenschaft und Industrie sowie die kontinuierliche Forschung im Bereich der Hochtemperatursupraleiter sind notwendig, um die Innovationskraft in diesem Sektor zu stärken. Die Erfolge der aktuellen Projekte könnten wegweisend für zukünftige Technologien und deren Anwendung in der Energieversorgung sein.

HSU berichtet, dass Prof. Cezary Jędryczka eine Schlüsselrolle in der Entwicklung neuer Technologien spielt, während Fraunhofer IEE die technischen Aspekte des Demonstrators in den Vordergrund stellt. Darüber hinaus hebt Energieforschung die Bedeutung von HTS für zukünftige Energieanwendungen hervor.

Statistische Auswertung

Beste Referenz
hsu-hh.de
Weitere Infos
iee.fraunhofer.de
Mehr dazu
energieforschung.de

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