EMIL am Synchrotron BESSY II eingeweiht

Veröffentlicht am1. November 20164. Juli 2022Autorgh

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Das 1.000 Quadratmeter große Laborgebäude wurde an den Speicherring BESSY II angebaut und verfügt über zwei eigene Beamlines (Strahlrohre), die weiche und harte Röntgenstrahlung von 60 eV bis 10 keV zur Verfügung stellen – perfekt für Untersuchungen an Dünnschichtsystemen.

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SISSY heißt der Messplatz mit photoelektrischem Spektrometer (verchromte Halbkugel li.), der in EMIL für Untersuchungen von PV-Materialien zur Verfügung steht – Foto © Gerhard Hofmann, Agentur Zukunft für Solarify.

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Die Forschung an Katalysatoren erfolgt im gleichen Labor an einem weiteren Messplatz CAT@EMIL – hier ein Ausschnitt des 10 m langen Ultrahochvakuum-Transfersystems im EMIL-Labor; sie ermöglicht, dass Proben vor Ort synthetisiert und ohne Unterbrechung des Vakuums mit harter und weicher Röntgenstrahlung aus BESSY II untersucht werden können – Foto © Gerhard Hofmann, Agentur Zukunft für Solarify.

emil-objekttraeger-fuer-proben-am-fhi-entwickelt-foto-gerhard-hofmann-agentur-zukunft-fuer-solarify Probenträger für Analysen während der Wasserspaltung (in operando), am FHI entwickelt – Foto © Gerhard Hofmann, Agentur Zukunft für Solarify

strahlrohre-verbinden-bessy-ii-re-mit-emil-li-foto-gerhard-hofmann-agentur-zukunft-fuer-solarify Zwei Strahlrohre verbinden BESSY II (re.) mit EMIL (li.) – Foto © Gerhard Hofmann, Agentur Zukunft für Solarify.

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Weitere Quellen und Informationen:

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Jahreswirtschaftsbericht 2025: Kreislaufwirtschaft als verpasste Chance

Die deutsche Wirtschaft befindet sich in einer Phase der Stagnation, während geopolitische und strukturelle Herausforderungen zunehmend Druck auf Wachstum und Wettbewerbsfähigkeit ausüben. Der Jahreswirtschaftsbericht 2025 analysiert die aktuellen wirtschaftlichen Entwicklungen, doch mit Blick auf die Kreislaufwirtschaft bleiben wichtige Potenziale ungenutzt. Die Präsidentin des Bundesverbandes der Deutschen Entsorgungs-, Wasser- und Kreislaufwirtschaft (BDE), Anja Siegesmund, sieht nach der Vorstellung des Jahreswirtschaftsberichts 2025 dringenden Handlungsbedarf. Deutschland müsse die strukturellen Probleme der letzten Jahrzehnte angehen. Mit Blick auf die Kreislaufwirtschaft forderte sie, diese als strategischen Lösungsansatz für viele dieser Probleme stärker zu nutzen, da sie bislang nicht ausreichend berücksichtigt werde. Der von Wirtschaftsminister Robert Habeck am 29.01.2025 vorgestellte Jahreswirtschaftsbericht 2025 verdeutlicht die anhaltenden wirtschaftlichen Herausforderungen Deutschlands. Das preisbereinigte Bruttoinlandsprodukt bleibt auch seit Ende 2024 auf dem Niveau von 2019. Als zentrale Ursachen nennt der Bericht geopolitische Unsicherheiten, den demografischen Wandel, notwendige Investitionen in die Dekarbonisierung und strukturelle Standortprobleme wie Digitalisierung und Infrastruktur. Während die Zahl der Erwerbstätigen mit 46 Millionen einen Rekordwert erreicht hat und die Inflation auf 2,2 Prozent gesunken ist, bleibt das Produktivitätswachstum im internationalen Vergleich schwach. Mit der Wachstumsinitiative 2024 setzt die Bundesregierung auf steuerliche Anreize, Bürokratieabbau und Investitionen. Die Klimaschutzbilanz zeigt Fortschritte: Zwischen 2021 und 2023 sanken die Emissionen pro Million Euro BIP um 34 Tonnen. Während Energiewirtschaft und Industrie ihre Emissionsziele übertreffen, werden die Sektoren Gebäude und Verkehr ihre Ziele deutlich verfehlen. Eine weitere Herausforderung ist der Fachkräftemangel, der sich durch den demografischen Wandel weiter verschärft. Besonders betroffen sind technologie- und ingenieurgetriebene Branchen. Um dem entgegenzuwirken, setzt die Bundesregierung auf gezielte Maßnahmen zur Fachkräftezuwanderung sowie verstärkte Investitionen in Bildung und Weiterbildung. Es ist jedoch fraglich, ob diese Maßnahmen ausreichen, um den Bedarf der Wirtschaft langfristig zu decken. Gleichzeitig belastet die Investitionsschwäche in Schlüsselbereichen wie Erneuerbare Energien, Infrastruktur und Digitalisierung das Wachstumspotenzial der deutschen Wirtschaft. Der BDE kritisiert die wirtschaftspolitischen Konzepte der Bundesregierung als nicht mehr zeitgemäß. Die bisherigen Maßnahmen, die auf Strategien der 90er Jahre basieren, seien angesichts der globalen Herausforderungen nicht ausreichend. Der Verband fordert zwei konkrete Schritte von der kommenden Bundesregierung: Erstens müsse die Kreislaufwirtschaft künftig im Wirtschaftsressort angesiedelt werden, um ihrer strategischen Bedeutung gerecht zu werden. Zweitens müsse ein umfassender Fahrplan für die Nationale Kreislaufwirtschaftsstrategie (NKWS) entwickelt werden, um Innovationen zu fördern, und die Wettbewerbsfähigkeit der Wirtschaft zu stärken. Ohne Rohstoffe gehe es nicht, betont Siegesmund. Eine nachhaltige Zukunft und Innovationsfähigkeit seien nur mit einer starken Kreislaufwirtschaft möglich. BDE-Präsidentin Anja Siegesmund fordert, die Kreislaufwirtschaft als strategische Rohstoffreserve stärker in den Fokus zu rücken, um Wirtschafts- und Klimaprobleme zu lösen. Recycling und innovative Kreislaufstrategien sichern die Rohstoffversorgung und leisten einen Beitrag zur Rohstoffsicherung, zur Energiewende und zur internationalen Wettbewerbsfähigkeit. Die Branche beschäftigt rund 350.000 Menschen und kann entscheidend zur wirtschaftlichen Stabilität beitragen. Durch eine effizientere Ressourcennutzung können Unternehmen nicht nur Kosten sparen, sondern sich auch unabhängiger von den volatilen globalen Rohstoffmärkten machen. Zudem fördert eine starke Kreislaufwirtschaft Innovationen in den Bereichen Materialwissenschaften, nachhaltige Produktion und digitale Recyclingtechnologien. Gerade im internationalen Wettbewerb kann Deutschland von einer Vorreiterrolle profitieren und neue Märkte erschließen. Im Jahreswirtschaftsbericht werden die wirtschaftlichen Potenziale der Kreislaufwirtschaft nicht ausreichend berücksichtigt. Der BDE kritisiert, dass für die Erreichung der Emissionsziele bis 2030 eine große Lücke bleibe, die nur durch gezielte Maßnahmen bei der Ressourcennutzung geschlossen werden könne. Eine verpasste Chance sei, dass die Kreislaufwirtschaft nicht als einer der zentralen Wachstumsfaktor behandelt werde, obwohl sie langfristig zur Stabilisierung der Industrie beitragen könne. Quelle: Bundesverband der Deutschen Entsorgungs-, Wasser- und Kreislaufwirtschaft (BDE): Pressestatement zum Jahreswirtschaftsbericht 2025/ Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK): Jahreswirtschaftsbericht 2025
EU-Verpackungsordnung setzt auf Kreislaufwirtschaft

Die Europäische Union geht einen entscheidenden Schritt in Richtung Kreislaufwirtschaft. Im Februar 2025 tritt die Verpackungsverordnung 2025/40 in Kraft. Ziel ist es, Verpackungen konsequent in geschlossene Wirtschaftskreisläufe zu integrieren und die Ressourcennutzung effizient sowie nachhaltig zu gestalten. Aktuelle Daten von Eurostat verdeutlichen die Dringlichkeit dieser Maßnahmen: 40 Prozent der in der EU verwendeten Kunststoffe und 50 Prozent des Papiers entfallen auf Verpackungen. Verpackungen machen zudem mehr als ein Drittel des gesamten Haushaltsabfalls aus. Die Verordnung setzt genau hier an, um Abfallmengen zu reduzieren und Rohstoffe effizienter zu nutzen. Sie schafft die Grundlage für ein geschlossenes Kreislaufsystem für Verpackungsmaterialien. Die neue EU-Verpackungsverordnung ist Teil des European Green Deals und des EU-Aktionsplans für die Kreislaufwirtschaft und aktualisiert den bestehenden Rechtsrahmen für Verpackungen und Verpackungsabfälle. Im Gegensatz zum bisherigen Vorgehen, bei dem EU-Richtlinien erst in nationale Gesetze umgesetzt werden mussten, gilt die neue Verordnung nach Ablauf jeder Übergangsfrist unmittelbar in allen EU-Mitgliedsstaaten. Eine vorherige Umsetzung in nationale Gesetze und Verordnungen entfällt, wodurch mögliche Probleme und Verzögerungen, die in der Vergangenheit auftraten, vermieden werden sollen. So wird Nachhaltigkeit nicht nur als Ziel formuliert, sondern durch klare Maßnahmen und zeitgebundene Vorgaben festgelegt. Ab2030 müssen alle Verpackungen entweder wiederverwendbar oder recyclingfähig sein. Für Kunststoffverpackungen gelten verbindliche Recyclingquoten, und die Hersteller sind verpflichtet, nachzuweisen, dass ein bestimmter Anteil recyceltes Material – sogenanntes Rezyklat – aus Verbraucherabfällen in ihren Produkten verwendet wird. Die Verordnung verlangt zudem, dass die Mitgliedstaaten Systeme zur getrennten Abfallsammlung aufbauen, um hochwertige Recyclingmaterialien bereitzustellen und den Kreislauf zu schließen. Gleichzeitig wird die Materialwahl strenger reguliert: So werden per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen (PFAS) in Lebensmittelverpackungen verboten. Ausnahmen gibt es jedoch für medizinische und pharmazeutische Verpackungen, die besonderen Anforderungen genügen müssen. Die Verpackungsordnung sei so konzipiert, dass Unternehmen durch innovative Verpackungslösungen und nachhaltige Strategien Wettbewerbsvorteile erzielen können. Zudem treiben steigende Anforderungen die Entwicklung von Recyclingtechnologien und die Nachfrage nach Sekundärrohstoffen voran, wodurch neue Geschäftsfelder entstehen. Ein gut funktionierendes Kreislaufsystem reduziert nicht nur den Rohstoffverbrauch, sondern bietet auch wirtschaftliche Vorteile durch die Wiederverwertung hochwertiger Materialien. Die neue Verpackungsverordnung zeigt, dass die EU entschlossen ist, die Kreislaufwirtschaft in den Mittelpunkt der Abfallpolitik zu stellen. Durch die schrittweise Einführung der Maßnahmen erhalten Unternehmen und Mitgliedstaaten die Möglichkeit, sich strategisch auf die Veränderungen vorzubereiten. Mit der Verordnung wird nicht nur eine wichtige Grundlage für eine funktionierende Kreislaufwirtschaft im Verpackungssektor geschaffen, sondern sie treibt auch die nachhaltige Ressourcennutzung insgesamt voran. Unternehmen, die diese Chance nutzen, können sich als Vorreiter für Nachhaltigkeit positionieren – und damit in einer ressourcenbewussten Zukunft entscheidende Vorteile sichern. Zeitplan der Verpackungsverordnung: Die Einführung der neuen Regeln erfolgt schrittweise: Ab Anfang 2025: Die Verordnung 11.02.2025 in Kraft. Bis Ende des Jahres müssen die Mitgliedstaaten ein Recyclingziel von 65 Prozent für Verpackungsabfälle erreichen. Ab 2026: Die Verordnung wird verbindlich, und Unternehmen müssen ihre Prozesse entsprechend anpassen. Ab 2030: Alle Verpackungen müssen mindestens dann Mindestanforderungen (Stufe C) erfüllen und entweder wiederverwendbar oder recyclingfähig sein. Für Kunststoffverpackungen gelten zudem Einsatzquoten für Rezyklate, und bestimmte Einwegverpackungen werden eingeschränkt. Ab 2038: Die Anforderungen verschärfen sich weiter – Verpackungen müssen dann mindestens die Recycling-Leistungsstufe B erreichen. Die EU-Kommission erhält mit der Verordnung weitreichende Befugnisse, um Details wie Materialzusammensetzungen, Kennzeichnungspflichten und technische Anforderungen zu regulieren. Quellen: eur-lex.europa.eu/202500040 environment.ec.europa.eu/topics/waste-and-recycling/packaging-waste
PFAS im Blut: Ein wachsendes Problem

Wer sagt: „Ich habe Benzin im Blut“, drückt Leidenschaft für Autos oder Motorsport aus. Zu sagen, man habe Chemie im Blut, ist kein Sprichwort, obwohl es in Deutschland bereits Landkreise gibt, deren Bewohner keine Blutspende mehr machen können, da die Chemiekonzentration im Blut zu hoch ist. Laut einer internationalen Recherche-Kooperation verhindern Vertreter der Chemie-Industrie die Regulierung dieser Stoffe mit irreführenden Behauptungen. Die sogenannten Ewigkeitschemikalien – per- und polyfluorierte Alkylverbindungen (PFAS) – reichern sich zunehmend in der Umwelt an. Diese Stoffe sind extrem langlebig und kommen in diversen Produkten wie Kochtöpfen, Outdoor-Kleidung oder medizinischen Geräten vor. Studien zeigen, dass einige PFAS-Stoffe Krebs, Leber- und Hormonstörungen auslösen können. Besonders problematisch sind dabei die Herstellung und Entsorgung, da hier die Schadstoffe in die Umwelt gelangen. Laut Recherche-Ergebnissen blockiere die Chemielobby die Regulierung. Eine internationale Kooperation von über 40 Journalistinnen und Journalisten (das Forever-Lobbying-Project) hat aufgedeckt, wie die Chemieindustrie gegen die geplante EU-Beschränkung von PFAS vorgeht. Laut den Recherchen setzen Industrievertreter systematisch falsche und irreführende Argumente ein, um Regulierungen zu verhindern. Forscher und Journalisten sprechen von der größten Lobbykampagne in der Geschichte der EU: Tausende Briefe mit fast 70.000 Seiten gingen bei der EU-Chemikalienagentur ECHA ein, die laut den Journalisten oft auf dieselben zwei fragwürdigen Publikationen verweisen sollen. Ein zentrales Argument lautet, die Untergruppe der PFAS sei unbedenklich, was angeblich von der OECD bestätigt wurde. Doch auf Anfrage der Journalisten antwortete die OECD, sie habe „keine Bewertung von Fluorpolymeren durchgeführt“. Auf der Website der Organisation heißt es zudem: „Es besteht keine Einigkeit darüber, dass Fluorpolymere wenig besorgniserregend sind.“ Trotzdem hat das Bundeswirtschaftsministerium unter Robert Habeck laut Recherchen von NDR, WDR und Süddeutscher Zeitung zentrale Argumente der Industrie übernommen. Noch im Januar 2023 haben Deutschland und vier weitere Länder vorgeschlagen, die gesamte PFAS-Gruppe zu beschränken. Umso fragwürdiger ist es, warum nun das Bundeswirtschaftsministerium im Januar 2024 ankündigte, Fluorpolymere von der Beschränkung ausnehmen zu wollen. Auf Presseanfragen der Recherche-Gruppe verweise das Ministerium erneut auf die angebliche Unbedenklichkeit dieser Stoffe und berufe sich dabei auf die OECD, die diese Einschätzung jedoch dementiert. Die Entscheidung über die PFAS-Beschränkung wird sich nach Einschätzung von Experten weiter verzögern. In Brüssel arbeiten derzeit verschiedene Ausschüsse daran, mögliche Ausnahmen für bestimmte Produkte und Industriezweige zu prüfen. Die Recherchen des Forever Lobbying Project stützen sich auf mehr als 14.000 Dokumente, die in der „Industry Documents Library“ der University of California und der Datenbank „Toxic Docs“ der Columbia University öffentlich zugänglich sind. Quellen: foreverpollution.eu/ tagesschau.de/investigativ/ndr-wdr/pfas-chemikalien-lobby PFAS in Deutschland: tagesschau.de/investigativ/pfas-chemikalien-deutschland bund.net/bund-tests-weisen-pfas-im-blut-nach/ br.de/nachrichten/bayern/umweltgift
Meeresschutzgebiete: Gut für Natur und Fischerei

Die Meere sind nicht nur Lebensraum für unzählige Arten, sondern auch unverzichtbar für die Weltwirtschaft. Eine neue Studie der Universität Miami zeigt, dass große Meeresschutzgebiete nicht nur die Natur schützen, sondern auch die Erträge der Fischer in den angrenzenden Gebieten steigern. Die Spillover-Effekte entstehen, wenn sich positive Auswirkungen aus einem geschützten Gebiet auf umliegende Bereiche ausbreiten. Zum Beispiel können sich in Meeresschutzgebieten die Fischpopulationen erholen und mehr und mehr Fische wandern in angrenzende Gebiete, wo sie dann gefangen werden können. So steigern Schutzgebiete die Erträge der Fischer außerhalb der Schutzgebiete. In den Gebieten um die Schutzgrenzen stiegen die Fangraten durchschnittlich um 12 bis 18 Prozent. Diese sogenannten Spillover-Effekte zeigen, dass geschützte Meeresbereiche zur Erholung der Fischpopulation beitragen, was direkt den angrenzenden Fischereigebieten zugutekommt. Die Forschenden stellten fest, dass die positiven Effekte mit der Zeit zunehmen – vor allem in den Gebieten, die zuvor intensiv befischt wurden. Bemerkenswert ist, dass die wirtschaftlichen Vorteile den Ländern zugutekommen, die solche Schutzgebiete eingerichtet haben. So profitiert beispielsweise die mexikanische Fischerei von den Spillover-Effekten des Schutzgebietes Revillagigedo. Die Meeresschutzgebiete haben einen nachhaltigen Effekt auf die Fischerei und sind ein wichtiger Schritt, um die internationalen Nachhaltigkeitsziele zu erreichen, wie den Schutz von 30 Prozent der Weltmeere bis 2030 – ein zentraler Bestandteil der UN-Konvention über die biologische Vielfalt. Der Schutz natürlicher Ressourcen wie der Fischbestände sichert langfristig nicht nur die Artenvielfalt, sondern auch die Stabilität und Rentabilität globaler Wirtschaftszweige wie der Fischerei. Dieses Beispiel lässt sich auf andere Bereiche übertragen: In der Land- und Forstwirtschaft oder bei der Energieerzeugung fördern nachhaltige Praktiken nicht nur den Umweltschutz, sondern stärken auch die wirtschaftliche Zukunfts- und Widerstandsfähigkeit. Die Ergebnisse zeigen, dass sich Investitionen in Naturschutzmaßnahmen auch wirtschaftlich positiv auswirken können. Sie geben Anlass zur Hoffnung, dass solche Erkenntnisse die Einrichtung und Durchsetzung weiterer Schutzgebiete weltweit beschleunigen. Denn Meeresschutz ist nicht nur eine ökologische Verantwortung, sondern, wie die gesteigerten Fischerträge zeigen, auch eine wichtige Zukunftsinvestition. Quelle: science.org/doi/10.1126/science.adn1146
Fraunhofer bekämpft Schwachstelle erneuerbarer Energietechnik

Das Fraunhofer-Institut hat eine zentrale Schwachstelle von Wechselrichtern für Windkraft- und Photovoltaikanlagen identifiziert: Feuchtigkeit im Silikongel der Module führt zu vorzeitigen Ausfällen. Ein neues Verfahren soll diese Schwachstelle bekämpfen. Sandy Klengel, Gruppenleiterin am Fraunhofer IMWS, erklärt: „Im Laufe der Betriebszeit reichern sich im Silikongel der Leistungsmodule Elemente an, die die Korrosionsbeständigkeit verschlechtern.“ Feuchtigkeit und Gase können in das Material eindringen und so die Elektronik wie Wechselrichter und Frequenzumrichter schädigen. Defekte Wechselrichter sind eine der häufigsten Ausfallursachen bei erneuerbaren Energien und entscheidend für die Langlebigkeit der Geräte. Eine lange störungsfreie Betriebszeit ist entscheidend, um die Effizienz von Windkraft- und Photovoltaikanlagen zu steigern. Forscherinnen und Forscher des Fraunhofer-Instituts für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen (IMWS) haben spezielle Testverfahren entwickelt, um die Feuchtigkeitsaufnahme und Verunreinigungen im Silikongel zu messen. Diese Tests halfen bei der Entwicklung einer Simulation, die die Durchlässigkeit verschiedener Beschichtungen unter realen Umweltbedingungen zuverlässig vorhersagt. Um die erzeugte Energie an das Stromnetz anzuschließen, sind Umrichter erforderlich. Sie wandeln die Energie in die richtige Spannung und Frequenz um. Die neuen Erkenntnisse ermöglichen eine Optimierung der Fertigungs- und Montageprozesse. Herkömmliche Materialien und Verfahren genügen den Anforderungen dieser kritischen Komponente nicht. Diese spezifische Prüfmethode ist wertvoll, um Risiken wie Rost, Feuchtigkeit und Kurzschlüsse zu minimieren und die Langlebigkeit zu erhöhen. Das Fraunhofer IMWS hat im Projekt „Zuverlässige Umrichter für die regenerative Energieversorgung“ (power4re) wichtige Fortschritte erzielt. Die Forscherinnen und Forscher analysierten physikalische Fehler an Leistungsmodulen verschiedener Leistungsklassen und konzentrierten sich dabei auf feuchtigkeitsbedingte Ausfälle und Langzeit-Zerfall der Materialien. Für die Messung der Verunreinigungen, die in das Silikongel eindringen, wurden neue Testmethoden entwickelt und bestehende Methoden weiterentwickelt. Diese Daten wurden in ein Modell integriert, das reale Umweltbedingungen wie Tag-Nacht-Zyklen und jahreszeitliche Temperaturschwankungen berücksichtigt. „Wir haben ein vertieftes Verständnis der Materialwechselwirkungen und der Defektbildung gewonnen“, betont Sandy Klengel. Dies sei eine wichtige Grundlage, um die Zuverlässigkeit und Robustheit von Bauteilen zu verbessern. Die Lösungen könnten auch in anderen Bereichen wie der Elektromobilität oder dem Schienenverkehr Anwendung finden. Am Projekt „power4re“ waren neben dem Fraunhofer IMWS vier weitere Fraunhofer-Institute beteiligt. Unterstützt wurde das Team von einem Beirat aus der Industrie. Ziel ist es, durch optimierte Beschichtungen und Montageprozesse die Ausfallrate von Wechselrichtern zu senken, Wartungskosten zu reduzieren und die Wirtschaftlichkeit sowie Nachhaltigkeit der Technologien zu erhöhen. Quelle: imws.fraunhofer.de/de/kompetenzfelder/mikroelektronik/aktuelle-forschung/wechselrichter-pv-wind-materialauswahl-design.html
Rekordjahr 2024: Erneuerbare Energien im Aufschwung

Genehmigungen für Wind und Solar erreichten 2024 einen historischen Höchstwert. Nach Angaben der Fachagentur Wind und Solar wurden rund 2.400 Anlagen mit 14 Gigawatt neu genehmigt. Ein neuer Rekord. Windenergie war 2024 der wichtigste Energieträger im deutschen Strommix. Zum Jahresende waren in Deutschland 28.766 Windenergieanlagen mit einer Gesamtleistung von 63,5 Gigawatt installiert. Nach Berechnungen der Fachagentur Wind und Solar erzeugten diese Anlagen im Jahr 2024 rund 112 Terawattstunden Strom. Eine Strommenge, die rechnerisch ausreicht, um den Bedarf von mehr als 75 Prozent der deutschen Haushalte zu decken. Zudem wurden 2.405 neue Anlagen genehmigt, 85 Prozent mehr als im Vorjahr. In den Ausschreibungsrunden vergab die Bundesnetzagentur Zuschläge für 11 Gigawatt Windenergieleistung – ein Plus von 70 Prozent gegenüber 2023. Trotz der hohen Genehmigungszahlen blieb der tatsächliche Ausbau hinter den Erwartungen zurück. Nur 635 neue Windenergieanlagen mit einer Leistung von 3.251 Megawatt wurden 2024 errichtet. Ein Rückgang von neun Prozent gegenüber 2023. Die effizientere Nutzung bereits vorhandener Standorte trug maßgeblich zur Erhöhung der Stromerzeugung bei. Der Anteil des Repowerings – der Ersatz älterer Anlagen durch leistungsstärkere Modelle – stieg um 37 Prozent. Insgesamt wurden 224 bestehende Anlagen mit einer zusätzlichen Leistung von 1.191 Megawatt aufgerüstet, während gleichzeitig 555 Altanlagen mit einer Gesamtleistung von 706 Megawatt stillgelegt wurden. Auch ein Rekord, so viele Anlagen wurden noch nie zuvor in einem Jahr stillgelegt. Nordrhein-Westfalen führte 2024 mit 4.044 Megawatt genehmigter Leistung die Liste der Bundesländer an, während Niedersachsen mit knapp 13.000 Megawatt installierter Gesamtleistung weiterhin Spitzenreiter blieb. Für 2025 prognostizieren Branchenverbände einen Zubau von 4,8 bis 5,3 Gigawatt – deutlich mehr als die 2024 erreichten 3,25 Gigawatt. Die Voraussetzungen sind vielversprechend: Mit 4.400 Genehmigungen für Windanlagen mit einer Gesamtleistung von fast 25 Gigawatt liegt eine solide Basis vor. Rund zwei Drittel dieser Anlagen verfügen bereits über Ausschreibungszuschläge. Technologisch stehen neue Rekorde bevor: 2024 wurden 64 Anlagen genehmigt, die eine Nabenhöhe von 199 Metern erreichen. Mit einer Gesamthöhe von 285 Metern würden sie alle bisherigen Höhenrekorde brechen. Hinzu kommen neuartige, leistungsstarke Anlagen der 7-Megawatt-Klasse, die die Effizienz weiter steigern können. Dennoch bleibt das gesetzliche Ausbauziel von 86 Gigawatt bis 2026 ambitioniert: In den kommenden zwei Jahren müssten 22,5 Gigawatt neu installiert werden. Trotz vorliegender Genehmigungen steht die Branche vor der Herausforderung, die ambitionierten Ausbauziele tatsächlich zu realisieren. Quellen: fachagentur-windenergie.de/aktuelles/detail/2024-war-ein-rekordjahr-fuer-die-windenergie-an-land/ fachagentur-windenergie.de/Veroeffentlichungen/Analysen/FA_Wind_Solar_Status_des_Windenergieausbaus_an_Land_Jahr_2024.pdf
Köln baut Europas größte Flusswasser-Wärmepumpe

Der Kölner Energieversorger RheinEnergie will Energie aus dem Rhein gewinnen. Im buchstäblichen Sinne soll die Rhein-Energie genutzt werden, um 50.000 Haushalte mit Fernwärme zu versorgen. Das Unternehmen hat den Auftrag zum Bau der größten Flusswasser-Wärmepumpe Europas vergeben. Beauftragt wurde die Firma MAN Energy Solutions, die am Standort Köln-Niehl eine 150-Megawatt-Anlage errichten soll. Eine Arbeitsgemeinschaft aus Züblin und Strabag Umwelttechnik übernimmt den Bau der Wasserentnahme mit Fischschutzanlagen, um den ökologischen Anforderungen gerecht zu werden. Das Projekt soll nach Unternehmensangaben rund 50.000 Kölner Haushalte mit klimaneutraler Fernwärme versorgen und einen wichtigen Beitrag zur Erreichung der Klimaziele der Stadt Köln leisten. Das Investitionsvolumen beträgt 280 Millionen Euro, wovon rund 100 Millionen Euro durch Fördermittel der EU und des Landes finanziert werden. Die Genehmigungsbehörden müssen die Auswirkungen des abgekühlten Rücklaufwassers auf die Rheinfauna prüfen. Außerdem sind in dem dicht besiedelten Gebiet Lärm- und Immissionsschutzauflagen zu beachten. Die vorbereitenden Arbeiten sollen 2025 beginnen. Nach Abschluss des Genehmigungsverfahrens ist der Baubeginn für 2026 und die Inbetriebnahme für 2027 vorgesehen. Die technische Umsetzung basiert auf einem hochmodernen Kreislaufverbundsystem mit Kältemittel. Die Anlage nutzt die Energie des Rheinwassers, das im Jahresmittel etwa zehn Grad Celsius warm ist. Ein elektrisch betriebener Kompressor erhitzt das Kältemittel so weit, dass es das Fernwärmewasser auf bis zu 110 Grad Celsius erwärmen kann. Mit einer Kilowattstunde Strom lassen sich so durchschnittlich drei Kilowattstunden Nutzwärme erzeugen, was die Energieeffizienz der Anlage unterstreicht. Das Rheinwasser bleibt laut RheinEnergie völlig unverändert, kehrt jedoch am Ende des Prozesses leicht abgekühlt in den Fluss zurück. (Hier ein Erklärvideo von RheinEnergie). Herzstück der Anlage sind drei leistungsstarke Getriebekompressoren mit je 50 Megawatt Heizleistung, die in Berlin und Oberhausen gefertigt wurden. Nach Angaben der RheinEnergie können mit der Anlage jährlich rund 100.000 Tonnen CO2 eingespart werden. Andreas Feicht, Vorstandsvorsitzender der RheinEnergie, bezeichnete das Projekt als zweitgrößte Einzelinvestition in der Geschichte des Unternehmens. Es sei ein zentraler Schritt auf dem Weg zu einer nachhaltigen Wärmeversorgung in Köln. Die Anlage soll mit bestehenden gasbefeuerten Erzeugungsanlagen am Standort Niehl kombiniert werden, um eine wirtschaftliche Optimierung der Fernwärmeerzeugung je nach Marktlage zu ermöglichen. Nach Einschätzung von Dr. Uwe Lauber, CEO von MAN Energy Solutions, könnte der Bau der Großwärmepumpe Vorbildcharakter für andere deutsche Großstädte haben. Das Projekt zeige eindrucksvoll, wie eine klimaneutrale Wärmeversorgung im urbanen Raum technisch und wirtschaftlich umgesetzt werden kann. Zudem soll die Anlage eine Signalwirkung für die Energiewende in Deutschland entfalten und langfristig zur Dekarbonisierung des Wärmemarktes beitragen. Quellen: man-es.com/rheinergie-grosswaermepumpe_de rheinenergie.com/news_72986.html