Verbundvorhaben: GreenInverter - Nachhaltige Leistungselektronik mit innovativer Kühlung zur Steigerung der Rezyklierbarkeit; Teilvorhaben: Direktgekühlte Leistungselektronik mit gesteigerter Rezyklierbarkeit
Zeitraum
2024-03-01 – 2027-02-28
Bewilligte Summe
878.354,51 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EN4079D
Leistungsplansystematik
Energiesparende Industrieverfahren - Maschinenbau, Fahrzeugbau, Elektrotechnik, Feinmechanik, Optik, EBM-Waren [EA3250]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN4)
Förderprogramm
Energie
Das Projektvorhaben 'Green Inverter' soll neue Maßstäbe hinsichtlich einer rezyklierbaren, reparierbaren und upgrade-möglichen Hardware im Bereich der elektrischen Energiewandlung setzen. Gleichzeitig soll die Energieeffizienz deutlich verbessert werden. Die Vorteile werden am Beispiel eines Umrichters (engl. Inverter) demonstriert. Es soll der Stand der Technik, welcher auf dem Prinzip der Einzelkomponentenentwicklungen basiert, durch einen neuen systemischen Ansatz ersetzt werden. Mittels eines disruptiv neuartigen Ansatzes für eine gemeinsame Kühl- und Isolationsstrategie werden Komponententemperaturen reduziert und der Einsatz neuer Materialien ermöglicht, wodurch die Energieeffizienz gesteigert werden kann. Auch eine deutliche Erhöhung der Rezyklierbarkeit, die Verringerung des Produkt-CO2-Footprints und die Erhöhung der Produktlebenszeit aufgrund einer homogeneren Temperaturverteilung im Umrichter wird erreicht. Zudem werden zukünftige, neue Geschäftsmodelle mit in die Betrachtungen einbezogen, wodurch sich Konstruktion und Auslegung weniger stark an Herstellungskosten orientieren müssen. Das Vorhaben fokussiert drei wesentliche Schwerpunkte: 'Energieeffizienz', 'Recyclierbarkeit, Kreislauffähigkeit und Dematerialisierung' sowie 'Lebensdauer, Komponentenausnutzung und Flexibilität in der Nutzung'. Es werden disruptive Lösungen für deutliche Verbesserungen in allen diesen Punkten erforscht und entwickelt, die in Form von Funktionsdemonstratoren nachgewiesen werden sollen. Das Konsortium schätzt, dass bei vollständiger Umsetzung der Ergebnisse ein Energieeinsparungspotential von jährlich mehr als 1,6 TWh in Deutschland erreichbar ist.