Neue Lambda-Technologie von der Universität Regensburg

Die neue Lambda-Technologie kann komplexe Optimierungsprobleme in Zukunft sogar auf Smart Phones lösen. Die Technologie basiert auf einem Algorithmus, der zur Klasse der physikalischen Optimierungsmethoden gehört und bereits zahlreiche relevante Weltrekorde – unter anderem im Bereich Logistik – hält. Eine Optimierung des Standortproblems im Bereich der Energiewende zeigt, dass etwa ein Drittel der aufgestellten Windräder sich an nicht optimalen Standorten befindet – auch ein Grund für die hohen Energiepreise. In den Fokus rückt nun das Power-to-Heat-Verfahren, die Umwandlung von elektrischem Strom in Wärme.

Auf der Intersolar Europe 2014 in München haben die Forscher der Universität Regensburg um Prof. Dr. Ingo Morgenstern und PD Dr. Johannes Schneider die neue Lambda-Technologie vorgestellt, die komplexe Optimierungsprobleme in der Zukunft sogar auf Smart Phones lösen kann. Die Technologie der Regensburger Forscher zeigt gerade im Bereich der Erneuerbaren Energien die Defizite einer falsch verstandenen Optimierung auf. Die vorhandenen konventionellen Kraftwerke und die Kapazitäten des Stromnetzes sind bisher aus algorithmischen Gründen nicht unter einer adäquaten Risikobetrachtung einbezogen worden. Eine realistische Lösungsmöglichkeit ist jedoch das Power-to-Heat-Verfahren, die Umwandlung von elektrischem Strom in Wärme. In diesem Zusammenhang zielen die Entwickler um Prof. Dr. Morgenstern (Regensburg) und PD Dr. Johannes Schneider (Mainz) auch auf eine optimale Ausnutzung des entstehenden Überschussstroms. Dazu sind die Wissenschaftler eine Kooperation mit der Glood GmbH (München) eingegangen, die die Lieferung und Vermarktung der Power-to-Heat-Anlagen übernimmt.

Das Prinzip ist effizient und kostengünstig zugleich: Ein im Heizungssystem eines Wärmenetzes installiertes elektrisches Heizschwert wandelt Strom in Wärme um und speichert sie im Pufferwärmespeicher. Die in der Leitwarte installierte Lambda-Technologie dient zusätzlich der Steuerung und Stabilisierung des Stromnetzes. Sie ermöglicht eine äußerst effiziente Energiespeicherung durch die eingesparten fossilen Brennstoffe, die im Falle einer Unterversorgung zur konventionellen Stromerzeugung herangezogen werden können. Besondere Zielgruppe sind kommunale Wärmenetzbetreiber. Die Vorteile liegen auf der Hand: Kostenlose Wärmeenergie, Windräder und Fotovoltaik laufen weiter, außerdem wird Kohlendioxid eingespart und ein attraktiver Erlös am Überschuss-Strommarkt erzielt. Haushalten winkt eine Wärmekostenersparnis von etwa 200 Euro im Jahr. Die Kooperation, die das Patent DE 102008022060 der Arbeitsgruppe von Prof. Morgenstern nutzt, ermöglicht es damit erstmals auch den Kommunen und den einfachen Haushalten, an der Energiewende zu partizipieren. Damit kann die Lambda-Technologie einen substantiellen Beitrag zum Gelingen der Energiewende leisten, so Prof. Morgenstern.

Mit ihrem Weltrekord-Algorithmus haben Forscher der Universität Regensburg wiederholt auf sich aufmerksam gemacht. Das Optimierungsverfahren wurde schon 2009 durch das Time Magazine als eine der 50 weltweit bedeutendsten Erfindungen ausgezeichnet. Die renommierte Internetplattform earth2tech.com prämierte den Algorithmus zudem als eine der zehn „grünsten“ Errungenschaften. Die Lambda-Technologie ist eine Weiterentwicklung des Weltrekord- Algorithmus.

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