Die Chemie als strategischer Wegbereiter in der Energiewende

Veröffentlicht am2. Mai 201225. August 2023Autorgh

Danksagung

Der Autor bedankt sich bei allen Mitgliedern des MPG Netzwerkes ENERCHEM für zahlreiche Diskussionen und dankt dem Berliner Excellenzcluster UniCat für seine Funktion als Plattform für den interdisziplinären Gedankenaustausch.
Prof.Dr. Robert Schlögl
Fritz-Haber-Institut der MPG
Faradayweg 4-6
14195 Berlin
www.fhi-berlin.mpg.de

Literatur

[1] aG. Ertl, H. J. Freund, Pysics Today 1999, 52, 32-38; bJ. M. Thomas, Angewandte Chemie-International Edition 1994, 33, 913-937.

[2] R. Schlögl, ChemSusChem 2010, 3, 209-222.

[3] J. K. Norskov, T. Bligaard, A. Logadottir, S. Bahn, L. B. Hansen, M. Bollinger, H. Bengaard, B. Hammer, Z. Sljivancanin, M. Mavrikakis, Y. Xu, S. Dahl, C. J. H. Jacobsen, Journal of Catalysis 2002, 209, 275-278.

[4] BMWI. http://www.bmwi.de/Navigation/Technologie-und-Energie/Energiepolitik/energiedaten.html

[5] K. Voorspools, Renewable & Sustainable Energy Reviews 2004, 8, 599-608.

[6] J. C. Stephens, D. W. Keith, Climatic Change 2008, 90, 217-242.

[7] M. Aresta, A. Dibenedetto, Dalton Transactions 2007, 2975-2992.

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b – W. Leitner, Coordination Chemistry Reviews 1996, 153, 257-284.

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Standardwerk: Weltbild der Circular Economy und Bioökonomie – Vorbild Natur?

Warum dieses Buch? Ein Vorwort von Thomas Marzi und Manfred Renner „Green Economy, Blue Economy, grünes Wachstum, Kreislaufwirtschaft, Industrielle Ökologie: Es herrscht kein Mangel im Wettbewerb der Begriffe für den notwendigen Wandel in Richtung eines nachhaltigen Wirtschaftens.“ Der Satz, den wir hier an den Anfang unseres Buches „Das Weltbild der Circular Economy und Bioökonomie – Vorbild Natur?“ gestellt haben, stammt nicht von uns, sondern von der ehemaligen Journalistin der Wochenzeitung „Die Zeit“, Christiane Grefe. Er steht im Vorwort ihres 2016 erschienenen Buches „Global Gardening“, in dem sie sich differenziert mit der Bioökonomie auseinandersetzt, um die die obige Aufzählung also noch ergänzt werden muss. (Buchtitel: Das Weltbild der Circular Economy und Bioökonomie, Vorbild Natur? – © Springer Sprektrum)
Empa: Tandem-Solarzellen auf Perovskit-Basis

Leicht, flexibel, effizient Zwei Schichten für mehr Effizienz: Tandem-Solarzellen auf Perovskitbasis können Sonnenlicht besser einfangen als herkömmliche Solarzellen aus Silicium. Im Labor konnten sich die leichten und flexiblen Zellen bereits beweisen – jetzt arbeiten Empa-Forschende daran, sie zu skalieren und alltagstauglich zu machen.
Umdenken

„Das zu bauende Endlager ist unsere Hoffnung“ Die meisten Menschen lehnen am Infostand des BASE ein Endlager in ihrem Bundesland ab, auch wenn es der bestmögliche Standort wäre. Das erfordert doppeltes Umdenken, schreibt Raimund Kamm vom FORUM Gemeinsam gegen das Zwischenlager und für eine verantwortbare Energiepolitik e.V. in einer Rundmail. Das BASE (Bundesamt für die Sicherheit der nuklearen Entsorgung) tourt mit einem Infomobil durch Deutschland, um über die Suche nach einem Endlager für den hochradioaktiven Atommüll aufzuklären. Das BASE reizt die BürgerInnen mit einer Eröffnungsfrage: „Wären Sie mit einem Endlager in Ihrem Bundesland einverstanden, wenn es der bestmögliche Standort wäre? Ja oder Nein?“
Deutsche EE-Investitionen 2023 um 67 Prozent gestiegen

Rekordwert von fast 37 Milliarden Euro Die Stromversorgung in Deutschland wird Jahr für Jahr sauberer und klimafreundlicher. Der Anteil der Erneuerbaren Energien am Stromverbrauch wächst beständig: von rund sechs Prozent im Jahr 2000 auf mehr als 50 Prozent im Jahr 2023. Das zeigen Daten der Arbeitsgruppe Erneuerbare Energien-Statistik (AGEE-Stat) beim Umweltbundesamt. Mit 51,8 Prozent in 2023 liegt der Anteil 5,6 Prozentpunkte über dem Wert des Vorjahres von 46,2 Prozent. Damit wurde erstmals mehr als die Hälfte des gesamten Stromverbrauchs aus Erneuerbaren Quellen gedeckt. In die Installation von Photovoltaik-Anlagen flossen 2023 gut 17 Milliarden Euro, mehr als doppelt so viel wie im Vorjahr. Der Rekord wurde aber nicht geknackt. Das geht aus einer Erhebung für das Bundeswirtschaftsministerium hervor, schreibt Ralph Diermann am 06.05.2024 in PV-Magazine.
„Aufregende“ Entdeckung eines porösen Treibhausgas-speichernden Materials

Schnellere CO2-Speicherung als Bäume Ein neuartiges poröses Material aus hohlen, käfigartigen Molekülen, das Kohlendioxid und andere Treibhausgase speichern kann, wurde von einem Team von Wissenschaftlern unter der Leitung der Heriot-Watt University in Edinburgh entwickelt. Forschende begrüßten die „aufregende“ Entdeckung und sagten, das Material könne helfen, „die größten Herausforderungen der Gesellschaft zu lösen“. Das Material weist hohe Speicherkapazität für Treibhausgase wie Kohlendioxid und Schwefelhexafluorid auf – ein noch stärkeres Gas als CO2, das sich über Tausende von Jahren in der Atmosphäre halten kann.
Klimapolitik braucht mehr Ehrgeiz

MCC-geführtes Forschungsteam beziffert erstmals „Lücke“ bei CO2-Entnahmen Seit 2010 misst die UNO-Umweltorganisation UNEP einmal im Jahr die Emissionslücke: die Differenz zwischen den Klimaschutzversprechen der Staaten und dem, was nötig wäre zum Begrenzen der Erderhitzung auf 1,5 (oder wenigstens unter 2) Grad. Die Botschaft dieser UNEP Emissions Gap Reports lautet: Klimapolitik braucht mehr Ehrgeiz. Eine Studie wendet dieses Analysekonzept jetzt explizit auf CO2-Entnahmen an, also das Zurückholen des wichtigsten Klimagases aus der Atmosphäre. Die Studie wurde geleitet vom Berliner Klimaforschungsinstitut MCC (Mercator Research Institute on Global Commons and Climate Change) und publiziert in Nature Climate Change. (Foto: CO2-Uhr des MCC – © MCC )
Heizen wir bald mit Ameisensäure aus CO₂?

Von Kohlendioxid zu Treibstoff US-Forscher haben eine effiziente Methode entwickelt, um Kohlendioxid in Treibstoff umzuwandeln. Dieser lässt sich beispielsweise in einer Brennstoffzelle für das Heizen von Gebäuden einsetzen, schreibt Amelie Siekmann am 09.05.2024 in agrarheute. ForscherInnen von Harvard und MIT haben erstmals CO2 in nutzbaren Treibstoff umgewandelt und damit Häuser und industrielle Betriebe beheizt: CO2 wird in Ameisensäure (Methansäure) umgewandelt, die ähnlich wie Wasserstoff, Brennstoffzellen antreiben und so Elektrizität erzeugen kann. Der schlagende Vorteil der Ameisensäure allerdings ist, dass sie im Gegensatz zu Kohlenstoffdioxid weder entflammbar noch giftig ist. Auch der Transport ist einfach zu bewerkstelligen. Das Verfahren wandelt das Treibhausgas direkt in Formiat um, einen festen Brennstoff, der unbegrenzt gelagert und zum Heizen von Häusern oder zur Stromerzeugung in der Industrie verwendet werden kann.