Dienstleistungen

Wir entwickeln zukunftsfähige Energiesysteme mit fundierter Technik, ganzheitlichem Denken und einem starken Bezug zur praktischen Anwendung. Auf dieser Seite finden Sie unser Dienstleistungsangebot im Überblick. Wenn Sie eine Idee haben oder Unterstützung in einem unserer Arbeitsbereiche wünschen, freuen wir uns, mit Ihnen ins Gespräch zu kommen.

Herrmann, Ulf , Prof. Dr.-Ing.

Geschäftsführender Direktor SIJ
Lehrgebiet: Regenerative Energien
Bild zur Person
Heinrich-Mußmann-Str. 5
Raum N104
52428 Jülich

Entwicklung und Test von Prototypen für erneuerbare Energieanlagen

Von der Idee bis zum einsatzbereiten Prototyp: Wir entwickeln und testen innovative Komponenten wie Hochtemperatur-Wärmespeicher, Wärmesonden, Solarkollektoren und Wärmeübertrager. Unsere Versuchsanlagen ermöglichen praxisnahe Erprobungen unter realen Bedingungen. In der multiTESS-Pilotanlage in Jülich erproben wir ein neuartiges modulares Wärmespeichersystem, das Strom aus erneuerbaren Quellen in Hochtemperaturwärme umwandelt und flexibel als Prozesswärme oder zur Stromerzeugung wieder nutzbar macht. Im Projekt KlipStahl testen wir oberflächennahe Geothermiekomponenten und entwickeln wir gemeinsam mit Partnern stahlbasierte Komponenten zur Wärmegewinnung und -speicherung für klimapositive Gebäude. Dabei entsteht ein digitaler Demonstrator für ein Plus-Energie-Gebäude, in dem Stahl eine nachhaltige Alternative zu CO₂-intensivem Beton in thermischen Speichersystemen bietet.

Energiesystemanalyse

Techno-ökonomische Bewertungen auf Basis von Jahressimulationen

Wir analysieren komplexe Energiesysteme ganzheitlich – technisch, wirtschaftlich und ökologisch. Mit dynamischen Jahressimulationen, sektorübergreifender Modellierung und ökonomischen Bewertungen unterstützen wir die Transformation zu nachhaltigen Energiesystemen. Im kürzlich abgeschlossenen EU-Projekt NEUTRON haben wir beispielsweise ein techno-ökonomisches Energiekonzept für die Region Kozani (Griechenland) erarbeitet, das auf erneuerbaren Quellen, (Solar-, Wind-, Wasser- und Biogaskraftwerke), der smarten Nutzung von Regelenergie, Hochtemperaturspeicherung und effizienter Kraft-Wärme-Kopplung basiert. Im Projekt Lindenallee haben wir ein CO2 freies Energiekonzept für ein Neubaugebiet erstellt.

Simulation und Optimierung von Energieanlagen

z. B. dynamische Prozesssimulation und CFD-Simulationen

Wir nutzen modernste Simulationsmethoden wie CFD und dynamische objektorientierte Modellierung, um Energieanlagen präzise zu analysieren und zu optimieren. Ob Wärmespeicher, Solarkollektoren oder Power-to-Heat-Systeme – unsere Expertise ermöglicht es, Prozesse effizienter und robuster zu gestalten. Im Projekt TwinSF entwickeln wir digitale Zwillinge und Modellprädiktive Regelungen (MPR/MPC) zur Betriebsoptimierung der solaren Brennstoffproduktionsanlage DAWN in Jülich. Ziel ist eine vorausschauende Steuerung, die Wetterprognosen und Anlagendaten intelligent verknüpft, um den Betrieb auch bei schwankender Solarstrahlung effizient und stabil zu halten.

Nachhaltigkeitsanalysen und Ökobilanzen (LCA)

Wir erstellen fundierte Ökobilanzen (LCA) für Produkte, Prozesse und Energiesysteme. Durch die Bewertung von Umweltwirkungen über den gesamten Lebenszyklus hinweg identifizieren wir Optimierungspotenziale und unterstützen bei der Entwicklung nachhaltiger Lösungen. Im Projekt StoreToPower haben wir u. a. die Umweltwirkungen eines umgebauten Kohlekraftwerks mit Hochtemperatur-Wärmespeichern analysiert und damit gezeigt, wie CO₂-freie Versorgungssicherheit im Rahmen der Energiewende möglich wird.

Studien des UBA:

2024: Icha, P., Lauf, T. (Juni 2024) Entwicklung der spezifischen Treibhausgas-Emissionen des deutschen Strommix in den Jahren 1990 – 2023. Abgerufen am 04. August 2025 von https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/entwicklung-der-spezifischen-treibhausgas-10

2025: Lauf, T., Memmler, M., Schneider, S. (Januar 2025) Emissionsbilanz erneuerbarer Energieträger - Bestimmung der vermiedenen Emissionen im Jahr 2023. Abgerufen am 04. August 2025 von https://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/11850/publikationen/03_2025_cc_emissionsbilanz_erneuerbarer_energien_2023.pdf 

Technologiebewertung und Erstellung von Machbarkeitsstudien

Wir bewerten neue Energietechnologien hinsichtlich ihrer technischen Machbarkeit, Wirtschaftlichkeit und Umweltverträglichkeit. Unsere Machbarkeitsstudien liefern belastbare Entscheidungsgrundlagen für Investitionen und Innovationsprojekte. Im Projekt SoPhosM untersuchen wir für unseren Industriepartner OCP in Marokko die Machbarkeit eines solargetriebenen 24/7 Trocknungssysteme für die Trocknung von Phosphaten im Megawatt-Maßstab.

Zudem begleiten wir Unternehmen und Kommunen auf dem Weg zur klimaneutralen Energieversorgung. Im Projekt Fossil Free Vals unterstützen wir Coca-Cola HBC Schweiz bei der Entwicklung CO₂-freier Konzepte zur Prozesswärmebereitstellung am Valser Mineralwasser-Abfüllwerk.