Fakultät Elektro- und Informationstechnik

Die Klimaproblematik nimmt an Bedeutung laufend zu und damit auch die wichtige Rolle, die Energie bei der Schaffung einer menschenwürdigen Lebensqualität für Menschen auf der ganzen Welt spielt. Die Transformation des globalen Energiesystems wird notwendig, um global mehr Energie zur Verfügung zu stellen und gleichzeitig auf Umweltstress zu reagieren.

Die Transformationsgeschwindigkeit wird von Region zu Region und von Sektor zu Sektor unterschiedlich sein, entweder aus politischen oder wirtschaftlichen Gründen, Bevölkerungsdichte und damit verbundenen Landnutzungsbeschränkungen für die Verfügbarkeit erneuerbarer Energien, hohe Infrastrukturkosten, Transportbedarf, Erschwinglichkeit oder Verfügbarkeit von lebensfähigen Ersatzstoffen. Die Energiewende bringt Deutschland in die "Pole-Position" für diese transformierende Reise.

Die Shell Energieszenarien für Deutschland beleuchten mögliche Chancen und Herausforderungen in den verschiedenen Bereichen der deutschen Wirtschaft im Licht der politisch vereinbarten CO₂-Reduktionsziele. Sie identifizieren dann die treibenden Kräfte, die den größten Einfluss auf die Entwicklung der verschiedenen Energie-Sektoren bis 2050 haben können. Die Szenarien sind weder "Vorhersagen" noch wahrscheinliche Ergebnisse. Sie fragen eher nach "Was wäre wenn" Fragen und wenden Shells 40-jährige Szenario-Erfahrung an, um zu untersuchen, wohin diese plausiblen Annahmen und Quantifizierungen führen können, auch unter Hinzunahme eines mathematischen Energiemodells.

Aufbauend auf den Energieszenarien können gerade übergreifend zwischen verschiedenen Energiesektoren neue Chancen entstehen. Nach den Erfolgen in den erneuerbaren Energien in den letzten mehr als 20 Jahren nehmen die Herausforderungen für die weitere Umsetzung der Energiewende zu, da neben dem Stromsektor auch die anderen Sektoren ihren Beitrag dazu leisten müssen unter Nutzung der Kopplung von verschiedenen Sektoren. Ein Beispiel dafür ist das Projekt REFHYNE mit der weltweit größten 10 MW PEM Elektrolyse Anlage, die in der Shell Rheinland Raffinerie gebaut werden wird. Sie eignet sich hervorragend für das Aufzeigen der vielfältigen Rolle von Wasserstoff in der nächsten Phase der Energiewende an der Schnittstelle von Anwendungen in der Mobilität, der Industrie und im Stromsektor.

Die Digitalisierung der Fertigungsprozesskette verspricht ein enormes Potenzial zur Verbesserung der Effizienz und der Qualität in der Fertigung. Grundlage ist die globale Vernetzung der Datenströme über alle beteiligten Informationssysteme hinweg. Die durchgängige Digitalisierung ermöglicht die Steuerung der Fertigungsprozesse in Real Time unter Nutzung aller relevanten Daten, die Beherrschung beliebiger Produktvarianz im One-Piece-Flow, lückenlose Rückverfolgbarkeit und Transparenz im Lebenszyklus eines Produkts und neue Dienstleistungen durch Einsatz künstlicher Intelligenz.

Der erste Hype zu IIoT und Industrie 4.0 ist einer realistischeren Betrachtungsweise gewichen. Und verschiedene Grundvoraussetzungen für die flächendeckende industrielle Nutzung dieser Potenziale müssen erst noch geschaffen werden.

Das Referat zeigt auf, wie Endress + Hauser Flowtec in diesem Umfeld konsequent die Digitalisierung vorantreibt – und wo heute noch die grössten Herausforderungen liegen.

Mit zunehmendem Anteil erneuerbarer Energie steigt auch der Bedarf nach Flexibilität auf der Seite der Energieverbraucher. Die Voith GmbH arbeitet im Anlagenbau für die energieintensive Papierindustrie an Lösungen, um diese Flexibilität zu erreichen. Dabei ist es nicht nur das Ziel, eine energieeffiziente Produktion sicherzustellen, sondern es ist auch wichtig, auf Änderungen bei Stromangebot und Nachfrage flexibel reagieren zu können.
Das Entwicklungsprojekt ist Teil des BMBF Kopernikus –Synergie Programmes an dem 83 Partner aus Industrie und Forschung beteiligt sind. Der Vortrag wird Ergebnisse und praktische Beispiele aus gemeinsamen Kundenprojekten und Forschungsarbeiten von Studenten zeigen.

The RTSJ is an essential refinement of Java virtual machine semantics and a set of libraries required for real-time applications plus support for communicating directly with hardware. Though conventional Java cannot be used for real-time applications, the RTSJ together with real-time garbage collection remove all the obstacle of a conventional implementation. What these changes are, how they enable Java to work in real-time applications, and what advantages real-time Java brings will be presented.