Wie Swatten integrierte Energieszenarien für die neue Energieära entwickelt

DÜSSELDORF, FRANKFURT und OSNABRÜCK, Deutschland, 12. Mai 2026 /PRNewswire/ -- Die globale Energielandschaft befindet sich im Wandel. Jahrzehntelang lag der Fokus der Energiebranche vor allem auf der kostengünstigen Stromerzeugung. Heute verschiebt sich diese Priorität: Mit dem rasanten Wachstum von Künstlicher Intelligenz, elektrifizierter Mobilität und intelligenter Infrastruktur wird Versorgungssicherheit zu einer zentralen Herausforderung moderner Energiesysteme.

Laut der Internationalen Energieagentur (IEA) könnte der Stromverbrauch von Rechenzentren bis 2030 weltweit auf 945 TWh steigen. KI-Rechenzentren, automatisierte Industrien und Robotiksysteme benötigen eine kontinuierliche und hochzuverlässige Stromversorgung, bei der selbst kurze Unterbrechungen erhebliche Auswirkungen haben können.

Gleichzeitig verändert die Elektrifizierung von Haushalten und Unternehmen die Struktur der Stromnachfrage. Elektrofahrzeuge, Wärmepumpen und Smart-Home-Systeme erhöhen den Energiebedarf am Netzrand erheblich. Gebäude entwickeln sich zunehmend von passiven Verbrauchern zu aktiven Bestandteilen dezentraler Energiesysteme.

Auch Energiesicherheit und Netzresilienz gewinnen weltweit an Bedeutung. Geopolitische Unsicherheiten sowie der Ausbau erneuerbarer Energien beschleunigen Investitionen in dezentrale Speicherlösungen und Mikronetze. Energiespeicherung entwickelt sich dadurch zu einer Kerninfrastruktur moderner Energiesysteme.

Aufbauend auf 33 Jahren Erfahrung im Bereich Netztechnik von Sieyuan Electric integriert Swatten diese Kompetenzen in intelligente Energiespeichersysteme für private, gewerbliche und dezentrale Anwendungen.

Im Eigenverbrauchsmodus optimiert Swatten die Nutzung von Solarenergie durch intelligentes Energiemanagement zwischen PV-Anlage, Batterie und Netz. Überschüssige Energie wird gespeichert und bei Bedarf genutzt. Eine Umschaltung auf Notstrom erfolgt innerhalb von ≤4 ms.

Der On-Grid-Modus ohne Batterie ermöglicht einen flexiblen Einstieg in die Solarenergie. Dank AC- und DC-Kopplung können Batteriespeicher später problemlos integriert werden.

Im No-PV-Modus nutzt Swatten dynamische Strompreise intelligent aus. Die Batterie lädt automatisch bei niedrigen Preisen und entlädt während Spitzenzeiten, wodurch Stromkosten reduziert werden.

Für abgelegene Regionen bietet der Off-Grid-Modus eine unabhängige Energieversorgung mit bis zu 99,9 % MPPT-Effizienz sowie Black-Start-Fähigkeit.

Bestehende PV-Anlagen können über die AC-Kopplung einfach um Batteriespeicher erweitert werden, ohne bestehende Systeme ersetzen zu müssen.

Mit dem Dynamic-Pricing-Modus analysiert Swattens cloudbasiertes EMS Strompreissignale in Echtzeit und optimiert Lade- sowie Entladeprozesse automatisch. Dies steigert die Wirtschaftlichkeit und unterstützt gleichzeitig die Netzstabilität.

Zusätzlich ermöglichen modulare Batterie- und Wechselrichterarchitekturen eine flexible Skalierung – von privaten Haushalten bis hin zu gewerblichen Anwendungen im Megawattbereich. Der Peak-Shaving-Modus reduziert Lastspitzen und hilft insbesondere im DACH-Raum, Netzentgelte und Stromkosten zu senken.

Swattens Mission ist klar: Netzzuverlässigkeit in dezentrale Energiesysteme bringen – intelligent, skalierbar und bereit für die Energieanforderungen der KI-Ära.

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In Thüringen ist ein großangelegtes Forschungsprojekt zur nächsten Generation der Nanostrukturierung gestartet. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Technischen Universität Ilmenau, der Friedrich-Schiller-Universität Jena und des Fraunhofer-Instituts für Angewandte Optik und Feinmechanik (IOF) in Jena entwickeln gemeinsam eine Hochpräzisionsmaschine, die Nanostrukturen auf Flächen von bis zu einem Quadratmeter erzeugen und vermessen soll. Die geplante 3D-Nanolithographie- und Nanomessmaschine (3D-NLM) soll dabei eine Positionierungsgenauigkeit erreichen, die kleiner ist als ein Atom. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) unterstützt die erste Projektphase bis 2027 im Rahmen des Programms „Neue Geräte für die Forschung“ mit vier Millionen Euro.

Mit dem Vorhaben zielt das Konsortium auf eine Größenordnung, die bestehende Anlagen deutlich übertrifft. Bisher lassen sich hochpräzise Nanostrukturen auf photonischen Bauteilen nach Angaben der Projektbeteiligten nur bis zu einem Durchmesser von etwa 30 Zentimetern zuverlässig herstellen. Die neue Anlage soll Bearbeitungen und Messungen von Bauteilen mit Kantenlängen von bis zu einem Meter ermöglichen – und damit eine mehr als dreifache Vergrößerung der nutzbaren Fläche erschließen. Die Entwicklungsarbeiten an der Maschine sind angelaufen; das Gesamtprojekt ist in drei Phasen bis 2032 angelegt.

Nanostrukturen gelten seit rund zwei Jahrzehnten als Schlüsseltechnologie, weil sie Licht gezielt beeinflussen können, indem sie dessen Wellenlänge und Ausbreitung steuern. Solche Strukturen finden sich bereits heute in großflächigen Bauteilen, etwa in Displays moderner Fernsehgeräte, die auf Nanotechnologie basieren. Nach Einschätzung der Forscherinnen und Forscher reicht die Genauigkeit bestehender industrieller Lösungen jedoch nicht aus, um künftige Anforderungen in zentralen wissenschaftlichen und technologischen Anwendungsfeldern zu erfüllen.

Die in Thüringen entstehende 3D-NLM soll genau diese Lücke adressieren. Perspektivisch könnte die Maschine zur Fertigung und Charakterisierung elektronischer und photonischer Schaltkreise ebenso eingesetzt werden wie zur Herstellung von Hochleistungsoptiken für die Erdbeobachtung. Auch in der Energieforschung sehen die Projektpartner potenzielle Einsatzfelder. Durch die Kombination aus großflächiger Bearbeitung und atomnaher Präzision erhoffen sich die Beteiligten einen technologischen Sprung, der sowohl der Grundlagenforschung als auch der Entwicklung neuer Komponenten in der Optik- und Elektronikindustrie zugutekommen könnte.