Kleine Einstellung, große Ersparnis

Deutsche Umwelthilfe veröffentlicht Anleitung zum Energiesparen an Gastherme

Ein Einstellungsfehler vieler Gasheizungen verursacht unnötigen Gasverbrauch, hohe Kosten und vermeidbare Klimaschäden. Dabei könnte eine einfache Absenkung der Vorlauftemperatur des Heizwassers bis zu 12 Prozent Gas einsparen – bei gleicher Raum- und Wassertemperatur. Die Deutsche Umwelthilfe veröffentlichte dazu eine Anleitung. (Foto: Gaszähler – © Christian Vogt für Solarify) weiterlesen…

Unedel und doch gediegen

Neuartiger Katalysator verhilft Zink-Luft-Batterie zu Rekord-Leistungsdichte

Der langfristige Umstieg auf erneuerbare Energien ist ohne Technologien zur Energiespeicherung – auch Batterien, in denen Elektrizität zwischengespeichert wird – undenkbar. Wesentlich für ihre Effizienz ist die Verfügbarkeit geeigneter Katalysatoren, welche die damit verbundenen Reaktionen optimiert ablaufen lassen. Wissenschaftler*innen am Institut für Ressourcenökologie des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) haben für die Zink-Luft-Batterie einen auf Zirkonium fußenden Katalysator entwickelt (und open access in Angewandte Chemie veröffentlicht), mit dem das bisher am häufigsten als Katalysator eingesetzte Edelmetall Platin ersetzt und die Batterie dennoch in ein Kraftpaket verwandelt werden kann. (Grafik: Neuartiger Katalysator – © HZDR, Bernd Schröder, Minghao Yu) weiterlesen…

Neue Hybrid-Energiezelle – elektroaktiv, polymerbasiert, photoinduziert

Bedarf an neuartigen photovoltaischen Geräten wächst sehr schnell 

Der in letzter Zeit gestiegene Bedarf an Technologien zur Umwandlung und Speicherung von elektrischer Energie fand in der Forschung große Beachtung. Infolgedessen sind kostengünstige, hochleistungsfähige und selbstaufladende Batteriesysteme für den schnell wachsenden Markt der elektronischen Geräte sehr gefragt, so Scientific Reports am 26.12.2022. Gleichzeitig ist die Nutzung von erneuerbaren Energiequellen wie Sonnenlicht, Wind, Wasser, Biomasse, Erdwärme usw. ebenso wichtig und wird für die umweltfreundliche Energieerzeugung in großem Maßstab dringend benötigt. weiterlesen…

Für die Kreislaufwirtschaft: Polysaccharide mit besseren Eigenschaften als synthetische Polymere

„Doppelt interpenetrierende nanostrukturierte Netzwerke“

Die Kreislaufwirtschaft erfordert Materialien mit geringem Kohlenstoff- und Umweltfußabdruck. In diesem Zusammenhang stellen aus Algen gewonnene Polysaccharide, die ein Produkt des Kohlendioxidverbrauchs sind, eine reichhaltige und nachhaltige Quelle für technische Materialien dar. Der Ersatz von Kunststoffen ist eine Herausforderung, da sie über bessere Eigenschaften verfügen, so drei Forschende der Universität Freiburg. In  den marinen Polysacchariden zu Folien vorgestellt, deren mechanische Eigenschaften besser sind als die von Polymilchsäure, dem gängigsten biologisch abbaubaren Kunststoff. Kernstück dieses Systems ist ein Netzwerk aus zwei Polysacchariden mit sehr unterschiedlichen physikalisch-chemischen Eigenschaften, bei dem eine einfache Abstimmung der Kalziumkonzentration zu Filmen mit unterschiedlichem Grad an elastischem und plastischem Verhalten führt. weiterlesen…

Brau­nal­gen­schleim gut fürs Kli­ma

Fu­co­idan könn­te jährlich 550 Mil­lio­nen Ton­nen Koh­len­di­oxid aus der At­mo­sphä­re ent­fer­nen

Braunalgen nehmen große Mengen Kohlendioxid aus der Luft auf und geben Teile des enthaltenen Kohlenstoffs in Form eines schwer abbaubaren Schleims wieder an die Umwelt ab. Weil dieser Schleim kaum einem Meeresbewohner schmeckt, verschwindet dieser Kohlenstoff dadurch für lange Zeit aus der Atmosphäre, so eine Untersuchung des Max-Planck-Instituts für Marine Mikrobiologie in Bremen (mpi-bremen). Die Forschenden zeigen, dass insbesondere der Algenschleim namens Fucoidan dafür verantwortlich ist und schätzen, dass Braunalgen pro Jahr bis zu 550 Millionen Tonnen Kohlendioxid aus der Luft holen könnten – beinahe die Menge der gesamten jährlichen Treibhausgas-Emissionen Deutschlands. (Blasentang – Fucus vesiculosus – © Camilla Gustafsson, Zoologische Station Tvärminne, Finnland) weiterlesen…

Neues Material für Energiespeicher und Optoelektronik

„GTUB3“: erster mikroporöser, metallorganischer, leitfähiger und photolumineszenter Feststoff

Forschende der Technischen Universität (TU) Berlin haben einen neuen Stoff aus der Klasse der mikroporösen, metallorganischen Gerüstverbindungen (MOF) entwickelt und open access in Advanced Optical Materials vröffentlicht. Solche Verbindungen können einerseits kleine Moleküle und Gase wie Wasserstoff, CO2 aber auch sogar Giftstoffe speichern. Weil sie andererseits durch die hohe Anzahl der Poren eine große Oberfläche besitzen, wären sie auch als Material für Elektroden geeignet, etwa in sogenannten Superkondensatoren, die wesentlich schneller geladen werden können als herkömmliche Akkus. weiterlesen…

Sonnenenergie beidseitig nutzen

Neues Verfahren steigert Wirkungsgrad „bifazialer“ CIGS-Dünnschichtsolarzellen

Sogenannte bifaziale Dünnschichtsolarzellen auf der Basis von Kupfer-Indium-Gallium-Diselenid (CIGS – siehe: solarify.eu/cigs-solarzelle) können Sonnenenergie sowohl auf der Vorder- als auch auf der Rückseite einfangen – und damit potenziell mehr Solarstrom erzeugen als herkömmliche Solarzellen. Bislang hat ihre Herstellung jedoch nur eher schwache Wirkungsgrade bei der Energieumwandlung erlaubt. Ein Empa-Team hat nun einen neuen Tieftemperatur-Produktionsprozess entwickelt, der Rekord-Wirkungsgrade von 19,8% für die Vorderseite und 10,9% für die Rückseite ermöglicht. Zudem haben sie die erste bifaziale Perowskit-CIGS-Tandemsolarzelle hergestellt, wie Michael Hagmann am 14.12.2022 in Nature Energy berichtete, was in Zukunft noch weit höhere Energieerträge ermöglichen könnte. weiterlesen…

Abschluss der EU-Energieffizienzrichtlinie erst 2023

Euractiv: Verhandlungen ziehen sich ins neue Jahr

Die Europäische Kommission hat für 2021 eine Überarbeitung der Energieeffizienzrichtlinie vorgeschlagen, um die Energieeinsparziele zu erhöhen, einschließlich der Reduzierung des Primär- und Endenergieverbrauchs bis 2030. Wegen der langsamen Fortschritte in den Gesprächen zwischen dem Europäischen Parlament und den 27 EU-Mitgliedstaaten wird eine Revision der EU-Energieeffizienzrichtlinie aber wohl erst 2023 abgeschlossen werden, schreibt Kira Taylor am 23.12.2022 auf EURACTIV.com. weiterlesen…

Seltene Bakterien hauptverantwortlich für Kohlenstoffkreislauf im Meer

Rare Bakterienarten am aktivsten, häufige Arten weniger

Weniger als 3% der Bakterien im Ozean konsumieren ein Drittel des gesamten Sauerstoffs. Das hat ein internationales Team aus Meeresbiologen und Biologinnen mit Beteiligung von Gerhard J. Herndl und Eva Sintes von der Universität Wien dank einer Methode herausgefunden, die es erlaubt, die Atmungsaktivität einzelner Bakterienarten zu bestimmen. Dabei fanden sie heraus, dass im offenen Ozean weniger häufige Bakterienarten die größten Atmungsraten haben, also mehr Sauerstoff verbrauchen und CO2 produzieren. Jene Bakterien hingegen, die besonders häufig im Ozean zu finden sind, verbrauchen eine relativ geringe Menge an organischem Material. Diese Ergebnisse haben große Auswirkungen auf die Sichtweise auf den Kohlenstoffkreislauf der Ozeane und erschienen am 28.11.2022 open access in Nature. (Foto: Forschungsschiff Pelagia – © HeinS5 – Eig. Werk, CC BY-SA 3.0, commons.wikimedia.org) weiterlesen…

1 Mio. Förderung für Brennstoffzellen-Optimierung

TU Chemnitz erforscht Integration von Sensoren

Im Rahmen einer Förderung der Sächsischen Aufbaubank (SAB) aus Mitteln des Europäischen Sozialfonds Plus (ESF Plus) sowie des Freistaates Sachsen erhält – laut einer Medienmitteilung vom 22.12.2022 ein Forschungsteam der Technischen Universität Chemnitz eine Förderung über rund eine Million Euro zur Optimierung der Wasserstoffbrennstoffzellen-Technologie durch die Integration von Sensoren in Brennstoffzellen-Stacks. Damit soll der Wasserstoff-Antrieb effizienter, nachhaltiger und ressourcenschonender werden. (Foto: Prüfstand für Effizienztestung von Wasserstoffbrennstoffzellen am Lehrstuhl Alternative Fahrzeugantriebe der TU Chemnitz – © Jacob Müller, TU Chemnitz) weiterlesen…