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绿色能源也来自电力插座，但要实现这一目标，它必须经过漫长的旅程 - 从北海的风力涡轮机或区域太阳能，风能和沼气发电厂。在通往消费者的道路上，失去了大量的能量。新的电子元件将来会改变一切。
汽车和卡车在高速公路上奔跑，转入城镇，在红绿灯处等待，然后慢慢地穿过小巷。电力以类似的方式流动 - 从发电厂通过高压线到变电站。通过交通信号灯控制流量。然后电缆将电力输送到市中心。许多开关点降低了电压，因此设备可以在低电压下接入电力。由于这种高度复杂的基础设施，电力客户只需打开它们就可以使用各种电气设备。
“可靠的电源是这一切的关键，未来几年将发生重大变化，以保障这种可靠性。由于电动汽车，运输和电力网络将更加强大，因为电动汽车不仅会电力，但也可以将电池作为存储设备供应给电网。可再生能源将在更大范围内供应，个别家庭也可以提供电力，“弗劳恩霍夫研究所所长Lothar Frey教授说。适用于埃尔兰根的集成系统和设备技术IISB。
在像Desertec这样的重大项目中，北非和中东地区阳光充足的太阳能热电厂将在未来为欧洲发电。然后，能量将通过长高压电力线或海底电缆流向消费者。现有的电缆，系统和组件现在需要适应未来的能源组合，以便电力尽可能可靠且尽可能少地流向消费者。IISB的电力电子专家正致力于技术解决方案，并正在开发有效转换电能的组件。
对于距离超过500公里的能量传输或海底电缆，越来越多地使用直流电。它具有恒定电压，并且在长距离上仅损失高达7%的能量。相比之下，交流电的损耗率可达到40%。然而，需要额外的转换器站将直流电的高电压转换成消费者所需的交流电。
“我们正在与西门子能源公司合作开发大功率开关。这些都是传输电网直流电压所必需的，对于像Desertec这样的项目至关重要。开关必须比以前的解决方案更可靠，更可扩展，更通用为了满足未来能源供应网络的要求，“Dipl.-Ing。来自IISB的Markus Billmann。为此，研究科学家们正在使用低成本的半导体电池，这种半导体电池以前的开关技术不能用于高压直流传输(HVDCT)。
“在HVDCT系统的每一端都有一个换流站，”研究科学家解释道。“对于转换器，我们使用可在较高开关频率下工作的可中断设备，从而使更小的系统更易于控制。” 一项重大挑战是保护细胞免受损害。每个换流站将包含大约5,000个模块，串联连接，如果其中多个模块同时发生故障并影响其相邻模块，则可能会触发连锁反应，从而破坏整个工作站。“我们现在已经解决了这个问题。通过我们的合作伙伴，我们正在研发量身定制的材料和部件，以便将来设备所需的能源更少，”Billmann说。
