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Institut für Technische Thermodynamik



Das Institut für Technische Thermodynamik des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Stuttgart, mit weiteren Forschungsstätten in Köln-Porz, Ulm, Oldenburg und Hamburg, forscht mit über 180 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern auf dem Gebiet effizienter und ressourcenschonender Energiespeicher und Energiewandlungstechnologien der nächsten Generation. Das Spektrum der Arbeiten reicht von theoretischen Studien über grundlagenorientierte Laborarbeiten bis zum Betrieb von Pilotanlagen. Experimentelle und theoretische Untersuchungen werden von systemanalytischen Studien begleitet. Sie analysieren das zugehörige technologische, ökologische und wirtschaftliche Potenzial und stellen sie mit Hilfe von Szenarien in einen größeren, energiewirtschaftlich orientierten Gesamtzusammenhang.
Zusätzlich zu den Kernaktivitäten im DLR-Geschäftsfeld „Energie“ bearbeitet das Institut für Technische Thermodynamik ausgewählte Themen aus den Geschäftsfeldern „Luftfahrt“ und „Verkehr“ und bringt dadurch seine Kompetenzen schwerpunktsübergreifend in die Arbeitsgebiete des DLR ein.
Es besteht eine enge Vernetzung mit der Universität Stuttgart -insbesondere mit dem Hochschulinstitut für Energiespeicherung - und dem Helmholtz Institut Ulm (HIU) an der Universität Ulm.
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Alle Messen und Veranstaltungen 2023 auf einen Blick

VOLTA X @Messe Stuttgart 28.-30.03.2023

Volta-X ist die neue, internationale Energieplattform für Produkte, Services und Lösungen. Auf der Fachmesse diskutieren Wirtschaft, Wissenschaft und Politik über die Anforderungen und Lösungen zur Energiewende.

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Hannover Messe 17.-21.04.2023

Unser Institut präsentiert seine Highlights zu Hoch- und Niedertemperatur-Brennstoffzellen, sowie zu Elektrolyseure.

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AERO Show @Friedrichshafen 19.-22.04.2023

Erfahren Sie auf der AERO Friedrichshafen, wohin sich die Branche der Allgemeinen Luftfahrt entwickelt. Unser Institut wird am Stand des DLRs zusammen mit anderen DLR-Institut ein spannendes Auslegungstool für Brennstoffzellensysteme in der Luftfahrt aus dem Projekt AirFuCS präsentieren.

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Battery Show Europe @Stuttgart 23.-24.05.2023

Die Battery Show Europe präsentiert die neuesten Entwicklungen im Batteriebereich und der Automobilindustrie. Unsere Batteriegruppe zeigt unter anderem die neueste Lithium Sulfur Pouchzelle und die Einbindung in ein Batteriemanagementsystem für spätere Anwendungen.

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EMEA2023 @Bad Zwischenahn 20.-22.06.2023

In 2022 77 participants had the opportunity to experience many interesting talks and poster presentations. Material developments and ion exchange membrane-based systems for energy applications will be discussed by representatives from research and industry.

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Hy-fcell @Stuttgart 13.-14.09.2023

Auf der hy-fcell trifft sich die internationale Wasserstoff- und Brennstoffzellen-Community, um technologische Fortschritte zu diskutieren, Wissen zu transferieren und internationale Märkte zu erschließen.

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Hydrogen Technology Expo @Bremen 26.-27.09.2023

Die Veranstaltung wird die gesamte Wasserstoff-Wertschöpfungskette zusammenbringen, um sich auf die Entwicklung von Lösungen und Innovationen für die kohlenstoffarme Wasserstoffproduktion, die effiziente Speicherung und Verteilung sowie die Anwendungen in einer Vielzahl von stationären und mobilen Anwendungen zu konzentrieren.

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Aktuelles

Long Duration Energy Storage Challenge


Im Video von Breaking Lab werden fünf Teams, mit ihren unterschiedlichen Ideen vorgestellt, die es in die Top 5 der SPRIND Challenge geschafft haben. Ziel der Challenge ist es innovative Technologien zur langfristigen, kostengünstigen und effizienten Energiespeicherung zu finden. Die Top 5, darunter auch IsoChest vom DLR, bekommen nun bis zu eine Million Euro, um ihre Ideen weiterzuentwickeln.
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Abteilungen Gruppen des Instituts

Thermische Energiespeicher


Der Forschungsbereich Thermische Energiespeicher befasst sich mit Fragestellungen der Energiespeicherung, des Wärmemanagements und der Wärmeübertragung, die in allen Bereichen der Energienutzung und der Energiebereitstellung von Bedeutung sind. Übergeordnetes Ziel ist die Steigerung der Effizienz energieverfahrenstechnischer Prozesse, als Schlüsselelement zur Brennstoffeinsparung und zum Klimaschutz. Die Arbeiten der Abteilung umfassen die Entwicklung fortschrittlicher Konzepte, Komponenten, Verfahren und Systemtechniken im Bereich thermischer und chemischer Energiespeicher, Wärmemanagement, sowie Brennstoffaufbereitung für Anwendungen in der industriellen Prozesstechnik, der Kraft-Wärme-Kopplung, sowie der konventionellen und solarthermischen Kraftwerkstechnik.
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Elektrochemische Energiespeicher


Der Forschungsbereich Elektrochemische Energiespeicher legt den Schwerpunkt auf die Entwicklung effizienter elektrochemischer Energiewandler, vornehmlich Batterien, Brennstoffzellen und Elektrolyseure, deren Bedeutung in zukünftigen Energiesystemen, sowohl in der stationären Energieversorgung als auch in der Elektromobilität, kontinuierlich zunimmt. Die Aktivitäten reichen von Zelldesign, Herstellverfahren und Diagnostik bis hin zur Systemoptimierung und Demonstration. Wissenschaftliche bzw. technische Herausforderungen der elektrochemischen Speichertechnologie und Energieumwandlung liegen in der Bewältigung der Zielkonflikte zwischen Effizienz, Betriebsdauer, Komfort, Sicherheit und Kosten.
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Energiespeichersimulation


Der Forschungsbereich Energiespeichersimulation beschäftigt sich mit der Verbesserung von Wirkungsgrad, Langlebigkeit und Kosten von Brennstoffzellen und Batterien. Voraussetzung hierfür ist ein detailliertes Verständnis der zu Grunde liegenden physikalischen, chemischen und strömungsmechanischen Vorgängen. Im Fachgebiet Modellierung und Simulation werden dazu Multi-Skalen- und „Multi-Physik“-Modelle entwickelt und angewendet. Besondere Expertise liegt in den Bereichen der detaillierten elektrochemischen Kinetik sowie der elektrochemischen Impedanzspektroskopie vor. Die Arbeiten widmen sich Festoxid-Brennstoffzellen (SOFC), Polymermembran-Brennstoffzellen (PEFC) sowie Lithium-Ionen und Lithium-Metall-Batterien (LIB).
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Energiespeicherintegration


Der Forschungsbereich Energiespeicherintegration betreibt anwendungsnahe Forschung und beschäftigt sich im Besonderen mit innovativen Energiespeicher- und Energiewandlungssystemen. Der Bereich widmet sich schwerpunktmäßig der Entwicklung von Brennstoffzellensystemen für Anwendungen in der Luftfahrt. Dabei stehen sowohl Systeme für Verkehrsflugzeuge, wie etwa Notstromaggregate und Bordenergiesysteme („more electric aircraft“), als auch Antriebssysteme für Kleinflugzeuge („all electric aircraft“) im Vordergrund.
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Institutsdirektor
Institutsflyer (1,96 MB)
Status Report 2020 des Institutes (6,02 MB)

Jobs im Institut

  • Physiker/in, (Chemie-)Ingenieur/in, Chemiker/in (w/m/d) - Neuartige Batterien simulieren

    Ulm

  • Physiker/in, Mathematiker/in oder Chemiker/in (w/m/d) - Quantenalgorithmen für Energiespeicher entwickeln

    Ulm

  • Student/in Energietechnik, Umweltschutztechnik, Verfahrenstechnik o.ä. (w/m/d) - Auslegung, Inbetriebnahme und wissenschaftliche Analyse eines saisonalen thermochemischen Energiespeichersystems

    Köln

  • Ingenieur/in Wirtschafts-, Energie-, Umwelttechnik o.ä. (w/m/d) - Analyse innovativer alternativer Antriebsstränge und Kraftstoffe

    Stuttgart

  • Student/in Maschinenbau, Mathematik, Physik o.ä. (w/m/d) - Erstellung eines dynamischen Brennstoffzellensystemodells und Integration in ein Gesamtfahrzeugmodell

    Stuttgart

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Lehrstuhl für Energiespeicherung am IGTE, Universität Stuttgart
Universität Stuttgart-Lehrstuhl für Energiespeicherung
HIU - Helmholtz Institut Ulm
Hamburgs Zentrum für Angewandte Luftfahrtforschung
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