Das Konzernforschungslabor «Power Electronics Advanced Research Laboratory» (PEARL) , wo insgesamt 220 Beschäftigte arbeiten. Hier der neue Packaging-Raum. ©Bild: ABB

Stefan Ramseier, Leiter ABB-Konzernforschungszentrum, Remo Lütolf. Landeschef von ABB Schweiz, Bundesrätin Doris Leuthard, ABB-Konzernchef Ulrich Spiesshofer. ©Bild: ABB

In Baden-Dättwil wird intensiv an der Energiezukunft geforscht: Völlig steriler Arbeitsplatz: Mitarbeitende von ABB bearbeiten den Halbleiter im Raum Plasmaätzen. ©Bild: ABB

Bundesrätin Doris Leuthard steht Moderator Kurt Aeschbacher Red und Antwort zu Fragen der Energiepolitik des Bundes. Rechts: ABB-Konzernchef Ulrich Spiesshofer. ©Bild: T. Rütti

ABB: Neues Leistungselektronik-Forschungslabor eröffnet

(©TR) Bundesrätin Doris Leuthard und ABB-Konzernchef Ulrich Spiesshofer eröffneten am 20. Oktober 2014 in Baden-Dättwil das neue Forschungslabor für Leistungselektronik. Hier soll an der Weiterentwicklung der nächsten Generationen von Leistungshalbleitern geforscht werden. ABB investierterund CHF 18 Millionen in das neue Labor und damit auch in den Wirtschafts- und Forschungsstandort Schweiz.


«In den 90er Jahren beliefen sich die Energieimporte noch auf über 80% der in der Schweiz verbrauchten Energie. 2013 waren es – trotz Wirtschaftswachstum und folglich einem entsprechend höheren Energiebedarf! – noch 77,3%. Bis 2035 wollen wir nur noch 51% der Energie importieren», sagte die Energieministerin Doris Leuthard in ihrer Grussbotschaft anlässlich der Einweihung des neuen ABB-Forschungszentrums in Baden-Dättwil. Man dürfe nicht vergessen, dass CHF 33 Milliarden pro Jahr allein für Energie aufgewendet werden müssten. Jede Investition in Energieeffizienz und alternative Energien sei auch vor diesem Hintergrund zu betrachten, und folglich sehr begrüssenswert.

Baden-Dättwil, Lenzburg und Turgi: Ein «Power Electronics Triangle» 

Kräftig investiert wird am Forschungsstandort Schweiz im Allgemeinen und im «Power Electronics Triangle» der ABB im ganz Speziellen: Forschung in Baden-Dättwil, Halbleiterproduktion in Lenzburg und Entwicklung von leistungselektronischen Produkten und Systemen in Turgi. Die geografische Nähe soll eine enge Zusammenarbeit zwischen Forschung und anwendungsorientierten Geschäftsbereichen ermöglichen und so die Innovation kontinuierlich vorantreiben.

«ABB investiert als Technologieunternehmen stark in die Bereiche Forschung und Entwicklung von energietechnischen Anwendungen und leistet damit einen Beitrag zu einer energieeffizienteren Welt – ganz im Sinne des angesagten Credos ‹Power and Productivity for a better world›,» so Remo Lütolf. Laut dem Landeschef von ABB Schweiz gibt es namentlich in einem Bereich ein grosses Potenzial: «Wir erachten die Leistungselektronik als eine Schlüsseltechnologie zur Steigerung der Energieeffizienz in verschiedenen Anwendungsbereichen», sei dies

  • zur Integration von erneuerbaren Energien, zum Beispiel von Wind- und Photovoltaikstrom ins Netz,
  • zur Übertragung von Strom über grosse Distanzen mittels Hochspannungsgleichstrom,
  • zur Schnellladung von Elektrofahrzeugen,
  • für die Antriebstechnologie von Eisenbahnen,
  • oder für die unterbrechungsfreie Stromversorgung in Datenzentren.

Innovationen als Grundpfeiler des Wirtschaftswachstums 
ABB forscht im Bereich neuer Halbleitertechnologien mit dem Ziel, noch effizientere Leistungselektroniksysteme hervorzubringen. Im «Power Electronics Advanced Research Laboratory» (PEARL) werden zum Beispiel neue Halbleitermaterialien erforscht, die weniger Verluste generieren oder höhere Betriebstemperaturen und eine noch höhere Leistungsdichte ermöglichen. Zudem werden anspruchsvolle neue Packaging-Technologien entwickelt. Der mit modernsten Apparaturen ausgestattete Reinraum bildet das Herzstück des neuen Labors und bietet die Möglichkeit, ganze Systeme aufzubauen und umfassend zu testen. Für ABB Schweiz ist die technische Innovation erklärtermassen «einer der Grundpfeiler des Wirtschaftswachstums».

D
ie Expansion in attraktiv wachsenden Märkten vorantreiben
Durch die gewonnenen Resultate soll der Forschungsstandort Schweiz weiter an Bedeutung gewinnen. Angesichts der grossen globalen Herausforderungen, die noch zu erwarten sind, soll in Baden-Dättwil ein Beitrag zu einer energieeffizienteren Welt geleistet werden. Der Eröffnungsanlass des Forschungszentrums habe man denn auch unter den Titel «Talente – Trends – Technologie» gestellt, so ABB-Konzernchef Ulrich Spiesshofer: «Die Investition in unser Forschungslabor unterstützt die Strategie von ABB, mittels Innovationen und Schlüsseltechnologien  – wie zum Beispiel, die Leistungselektronik  – die Expansion in attraktiv wachsenden Märkten voranzutreiben.»

80% gehen entlang der Energiekette verloren 

Wo liegen die Forschungsschwerpunkte des ABB-Konzernforschungszentrums Baden-Dättwil? Stefan Ramseier, Leiter ABB-Konzernforschungszentrum, erklärt: «Zum einen bei der Schalter- und Isolationstechnik sowie der Leistungselektronik. Das sind eher klassische Gebiete, die jedoch noch viel Raum für Innovation bieten. Zum anderen sind wir auch stark engagiert in der Automationstechnik, die hauptsächlich für die gerade stattfindenden Neuerungen in der Elektroindustrie verantwortlich ist. Ein weiteres spannendes Gebiet sind die intelligenten Netze, die so genannten Smart Grids.» Auf die Frage, wie ein Forschungszentrum dazu beitragen kann, weniger Energie zu verbrauchen und den CO2-Ausstoss zu reduzieren, sagt der Leiter des Forschungszentrum: «Energieeffizienz ist der wichtigste Bereich für eine schnelle Reduktion des CO2-Ausstosses. Derzeit kommen nur etwa 20 Prozent der Energie, die in den ursprünglichen Energieträgern stecken, beim Verbraucher an. 80 Prozent gehen entlang der so genannten Energiekette verloren. Aus physikalischen Gründen kann man diese Verluste nicht völlig vermeiden. Man kann sie jedoch mit bestehenden Technologien heute so stark reduzieren, dass am Schluss nicht 20 Prozent, sondern 40 Prozent übrig bleiben.»

Energiespeicherung gewinn an Bedeutung
Solche Technologien sind für das Geschäft von ABB zentral und werden entsprechend gefördert – zum Beispiel durch optimierte Prozesssteuerung oder hoch effiziente Motoren, deren Drehzahl über spezielle Antriebe dem momentanen Bedarf angepasst werden. Daneben gehören die erneuerbaren Energien ebenfalls zur langfristig anzustrebenden Lösung des Energieproblems. Auch hier ist ABB mit Generatoren, Stromumrichtern und der entsprechenden Automationstechnologie vertreten. In diesem Zusammenhang gewinnt zudem die Energiespeicherung zunehmend an Bedeutung.

«
Riesige Vielfalt von Anwendungen»
Was die Möglichkeiten der derzeitigen Speichertechnologie angelangt, kennt man bei ABB eine «riesige Vielfalt von Anwendungen», von autonomen Kleinstgeräten wie Sensoren, die die Energie aus der Umwelt beziehen und zwischenspeichern, über Batterien für die Bremsenergie von Trams oder Zügen bis hin zu den grossen Pumpspeicherkraftwerken. Bei der Integration von Wind- und Solarenergie – die ja von Natur aus nur dann anfallen, wenn der Wind weht oder die Sonne scheint – werden Speicher in einem intelligenten Netz immer wichtiger. Man denke dabei an flexibel einsetzbare und zuschaltbare Speicher, die schnell lad- und entladbar sind. Einen ersten Speicher von 1 Megawatt Leistung hat ABB bereits mit den Elektrizitätswerken des Kantons Zürich EKZ in Dietikon realisiert (siehe auch ee-news.ch vom 3.7.14 >>).

220 Mitarbeitende aus 33 Nationen

Das Konzernforschungszentrum Baden-Dättwil ist eines von sieben Forschungszentren des ABB-Konzerns. Seit 1967 verlassen dort jährlich Dutzende von Ideen, Technologien und Prototypen die Labors. Heute arbeiten in Baden-Dättwil rund 220 Mitarbeitende aus mehr als 33 Nationen. Dazu kommen jährlich über 160 Studenten und Diplomanden.

©Text: Toni Rütti, Redaktor ee-news.ch

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