Jan Petznik leistet im Emulationszentrum für Vernetzte Energiesysteme (NESTEC) unseres Instituts für Vernetzte Energiesysteme in Oldenburg einen wichtigen Teil zum Gelingen der Energiewende.
Unser Stromnetz steht vor großen Herausforderungen. Wir nutzen zunehmend erneuerbare Energien und verzahnen Strom, Wärme und Mobilität durch Sektorenkopplung. Die Aufgabe der Forschung besteht darin, das dynamische System aus Energieerzeugung und -verbrauch mit intelligenten, vernetzten Lösungen in Einklang zu bringen.
Meine Antwort auf diese Transformation: Gemeinsam mit meinem Team vom Institut für Vernetzte Energiesysteme biete ich Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern eine Forschungsplattform, die es ermöglicht, Ideen für die Energieversorgung der Zukunft zu simulieren und in Hardware nachzubilden. So können wir eine nachhaltig und kosteneffizient ausgerichtete Energiewende aktiv mitgestalten.
„In unserem Labor simulieren und emulieren wir die Energieversorgung sektorenübergreifend“
Ich habe im Jahr 2017 meine Masterarbeit in Elektrotechnik beim DLR geschrieben und bin seit 2018 Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Vernetzte Energiesysteme in Oldenburg. Jetzt plane ich als Projekt- und Laborleiter die Vernetzung verschiedener Forschungslabore bei uns in Niedersachsen. Das Ziel meines Teams ist es, die einzelnen Kompetenzen und technischen Möglichkeiten zu bündeln und so neuen Forschungsansätzen zu folgen. Das DLR bietet dafür optimale Voraussetzungen.
Mit dem NESTEC haben wir eine flexible Plattform geschaffen, in der meine Kolleginnen und Kollegen die nachhaltige Energieversorgung der Zukunft disziplinübergreifend erforschen können. Hier lassen sich neue Regelungsstrategien von zukünftigen Energieversorgungssystemen ausprobieren und Komponenten in einer realitätsnahen Umgebung testen. Sein großes Potenzial erhält das Labor durch die Möglichkeit, Echtzeit- und Hardware-in-the-Loop Simulationen in einer, für uns, neuen Größenordnung durchzuführen. Am eigenen Mittelspannungsanschluss können wir bis zu 18 AC/DC-Netzsimulatoren, 16 bidirektionale DC-Quellen, 10 PV-Wechselrichter, einen Synchrongenerator und diverse Nachbildungen von elektrischen Kabeln betreiben. In dem 180 m² großen Labor sind Komponenten mit einer Leistung von insgesamt 1,2 Megavoltampere (MVA) installiert. Das ermöglicht es uns z.B. Stadtquartiere mit Gebäuden, Netzen und Ladestationen im Labor teils virtuell, teils real abzubilden und zu untersuchen. So können wir schon heute die möglichen Belastungen diverser künftiger Netzstrukturen präzise und kostensparend berechnen.
Meine Aufgabe als Laborleiter ist es, meine Kolleginnen und Kollegen bei der Umsetzung ihrer Ideen zu unterstützen, die Hard- und Software nach den aktuellen Forschungsfragen weiter zu entwickeln und mich um die Administration des Labors zu kümmern. So trage ich dazu bei, dass die Projekte sicher und zuverlässig laufen. Zudem behalte ich die Ziele und Mittel des Labors im Blick und entwickle die Laborinfrastruktur entsprechend der sich stetig ändernden Forschungsthemen weiter. Wenn nötig, unterstütze ich bei Versuchen auch inhaltlich mit meiner Expertise.
„Ich lerne ein breites Spektrum wissenschaftlicher Projekte kennen“
Mich motiviert tagtäglich, dass ich durch meine Arbeit einen breiten Einblick in die aktuelle Energieforschung bekomme. Ich schaue über den Tellerrand hinaus und bin im permanenten Austausch mit Kolleginnen und Kollegen. Der Teamgeist ist wirklich außergewöhnlich. Ich erlebe die Begeisterung, an Lösungen und Ideen mitzuwirken, nicht nur in meiner Abteilung, sondern sogar über unser Institut hinaus.
Vor kurzer Zeit haben wir einen 24-stündigen Volllast-Dauerversuch mit einer HPC-Ladesäule erfolgreich abgeschlossen, weitere innovative Konzepte für die Versorgung von E-Ladesäulen stehen in der Pipeline. Parallel sind Projekte zur Netzstabilität, zu Energieversorgungskonzepten für Wohnquartiere und DC-Netze in Vorbereitung. Unter anderem untersuchen wir den Einsatz neuartiger Gleichstromsysteme zur effizienten Energieversorgung auf Schiffen. Im Projekt „Energetisches Nachbarschaftsquartier Fliegerhorst Oldenburg“ (ENaQ) wird dagegen ein nachhaltiger und lokaler Energieaustausch auf Nachbarschaftsebene erforscht. Energieerzeuger und -verbraucher befinden sich im ENaQ-Projekt in einem lokalen Verbund für Strom, Wärme und Mobilität.
Meine Vision von der zukünftigen elektrischen Energieversorgung?
Konventionelle Kraftwerke als zentrale Haupterzeuger wird es nur vereinzelt geben oder sie sind durch innovative Konzepte klimafreundlich umgebaut worden. Die Dezentralisierung erfordert, dass ein Großteil der EE-Erzeuger, aber auch Verbraucher aktiv an einem stabilen und sicheren Netzbetrieb mitwirken müssen. Mit der Kopplung der Sektoren Strom, Wärme und Mobilität wird es möglich sein, klimafreundlich erzeugte Energie zu teilen, zu speichern und damit möglichst effizient zu nutzen.
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So wie Jan Petznik gehen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler beim DLR täglich mit Neugier und Leidenschaft ihren Forschungsaufgaben nach. Denn hier können sie ihre Energie ganz auf die Forschung konzentrieren. Und dabei Pionierarbeit in den Bereichen Luftfahrt, Raumfahrt, Energie, Verkehr, Sicherheit und Digitalisierung leisten.
Was unsere Mitarbeitenden am DLR schätzen?
eine an Chancengleichheit orientierte und familienbewusste Personalpolitik
flexible Arbeitszeitmodelle und 30 Tage Urlaub
Weiterbildungsprogramme, Kommunikations- und Führungstrainings
umfassende Leistungen rund um die Themen Kinderbetreuung und pflegebedürftige Angehörige über einen externen Kooperationspartner
eine an Wertschätzung orientierte Führungskultur
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