Der wissenschaftliche Projektleiter Dr.-Ing. Jan Fuhrmann betont: „Ziel ist es, Studierende an aktuellen Fragestellungen aus der Industrie im Bereich der Leistungselektronik auszubilden und gleichzeitig ein zuverlässiges Testsystem zu entwickeln, um eine gleichbleibende und hohe Qualität der Leistungshalbleiter zu sichern, damit diese auch über einem langen Zeitraum funktionsfähig sind.“ Das dabei gewonnene Wissen kann auf vielfältige Weise in allen Bereichen der Leistungselektronik genutzt werden, so dass Studierende und Doktoranden der Universität Rostock anschließend in unterschiedlichsten Bereichen von der Automobilindustrie bis hin zur Erzeugung von erneuerbaren Energien arbeiten können.
Leistungshalbleiter werden in allen Stufen der Energieumwandlung benötigt: bei der Erzeugung, der Übertragung und der Nutzung. Sie dienen als elektronische Schalter und können Ströme und Spannungen umwandeln. Das ist beispielsweise in Umrichtern von Elektrolokomotiven, E-Autos und Windkraftanlagen erforderlich oder auch in Ladegeräten für Handys und Laptops. Dabei reicht die Leistung von wenigen Watt für das Handy bis hin zu einigen Gigawatt für Offshore-Windkraftanlagen-Anbindungen, die einige tausend Haushalte versorgen können. Effizientere Halbleiter, die weniger Schalt- und Durchlassverluste aufweisen, tragen maßgeblich dazu bei, dass mehr Energie beim Verbraucher ankommt und weniger Abwärme entsteht. Geringere Energieverluste bedeuten bei fossil erzeugter Energie auch weniger CO2-Emissionen. Eine verlängerte Lebensdauer führt außerdem zu geringeren Wartungskosten und – bezogen auf die Haltbarkeit – zu weniger CO2-Emission bei der Herstellung der Geräte und Anlagen.
Insbesondere in Deutschland wird das Projekt dazu beitragen, die Wettbewerbsfähigkeit der Halbleiterfertigung auszubauen. Für Leistungshalbleiter gibt es hier eine besonders weitreichende Wertschöpfungskette, die auch dieses Projekt umfasst: von speziellen Silizium-Wafern, über die Leistungshalbleiterproduktion und die nachfolgende Modulfertigung bis hin zu Systemen und dem dazugehörigen Wissen.
Die Europäische Union fördert die Kooperation im Rahmen des ECSEL-Programms (Electronic Components and Systems for European Leadership). Aus Deutschland kommt finanzielle Unterstützung vom Bundesministerium für Bildung und Forschung sowie von den beiden Bundesländern Sachsen und Thüringen.
Quellen und weitere Informationen: