Kategorie: Energieforschung

Der Standard: „Kann Atomenergie das Klima retten?“

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Dennoch Hoffen auf Minireaktoren

Der Wiener Standard fragte am 10.03.2021 rhetorisch, ob Kernenergie das Klima „retten“ könne, und beantwortete die Frage gleich selbst: „Es sieht nicht danach aus.“ Andreas Schnauder glaubte allerdings in seinem Text, „CO2-freie Atomenergie könnte einen großen Beitrag zum Klimaschutz leisten“, aber er schätze die „Realität vorerst anders“ ein. Nur „vorerst“, denn Atomkraft-Anhänger setzten ihre Hoffnungen auf Minireaktoren (Foto: AKW Isar 2 Ohu – © Dieter Fichtner für Solarify). weiterlesen…

ESYS mit 15 Handlungsoptionen für resilientes, digitalisiertes Energiesystem

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Akademienprojekt „Energiesysteme der Zukunft“ über potenzielle Blackout-Risiken

Intelligenter, effizienter, dynamischer: Die Digitalisierung bietet Chancen, das Energiesystem neu zu gestalten und die Klimaziele zu erreichen. Zugleich entstehen neue potenzielle Risiken durch technische Defekte, Softwarefehler und Cyberkriminalität, so die am 05.02.2021 veröffentlichte Stellungnahme einer Arbeitsgruppe des Akademienprojekts „Energiesysteme der Zukunft“ (ESYS) unter dem Titel „Resilienz digitalisierter Energiesysteme. Wie können Blackout-Risiken begrenzt werden?“ Vor diesem Hintergrund sehen die Expertinnen und Experten in den nächsten 20 Jahren die Gefahr steigender Blackout-Risiken. weiterlesen…

Schiffsverkehr ohne Treibhausgase möglich

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Weltweit erste Hochtemperatur-Brennstoffzelle mit Ammoniak

Der Seeverkehr stößt jedes Jahr viele hundert Millionen Tonnen klimaschädliches Kohlendioxid aus. Weltweit erproben Wissenschaftler neue Antriebskonzepte, die Schweröl als Treibstoff ablösen könnten. Fraunhofer-Forschende arbeiten in einem internationalen Konsortium an Brennstoffzellen auf Basis von Ammoniak. Als Treibstoff für elektrische Schiffsmotoren ist Ammoniak ebenso „grün“ wie Wasserstoff, dabei aber weniger gefährlich und einfacher in der Handhabung, sagt das Fraunhofer-Institut für Mikrotechnik und Mikrosysteme IMM in Mainz am 01.03.2021 in einer Medienmitteilung (Foto: Die Viking Energy der Reederei Eidesvik, das weltweit erste Schiff mit Brennstoffzelle auf Ammoniak-Basis – © Eidesvik, IMM). weiterlesen…

Synthetische Treibstoffe aus dem PtX Lab Lausitz

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Für Luft- und Seeverkehr

In Cottbus entstehen Medienmitteilungen aus dem BMU und dem Brandenburger Energieministerium zufolge für 180 Millionen Euro aus dem Topf des Strukturstärkungsgesetzes bis 2025 das „PtX Lab Lausitz“ und eine Demonstrationsanlage. Bundesumweltministerin Svenja Schulze und Brandenburgs Ministerpräsident Dietmar Woidke haben am 02.03.2021 mit Brandenburgs Wirtschafts- und Energieminister Jörg Steinbach den Startschuss für das PtX Lab Lausitz gegeben. Bei einem ersten Fachdialog zu PtX sprachen sie mit Führungskräften aus Forschung und Unternehmen zu Kooperationen für die Entwicklung von Power-to-X-Technologien. weiterlesen…

Perowskit-Zellen gleichauf mit Silizium

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Forscher verbessern Effizienz von Solarzellen der nächsten Generation

Perowskite sind zwar weit vorne beim Ersatz von Silizium als Material der Wahl für Solarzellen. Sie bieten das Potenzial für die kostengünstige Herstellung ultradünner, leichter und flexibler Zellen bei niedrigen Temperaturen; aber bisher blieb ihre Effizienz bei der Umwandlung von Sonnenlicht in Strom hinter der von Silizium und einigen anderen Stoffen zurück. Jetzt hat einer Medienmitteilung zufolge ein neuer Ansatz für das Design von Perowskit-Zellen von Wissenschaftlern des MIT, aus Atlanta, Georgia und Südkorea dazu geführt, dass das Material den Wirkungsgrad einer typischen Siliziumzelle von 20 bis 22 Prozent erreicht oder sogar übertrifft, und damit die Grundlage für weitere Verbesserungen geschaffen. weiterlesen…

Lang lebe die Supraleitung!

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Kurze Lichtblitze mit nachhaltiger Wirkung

Supraleitung – die Fähigkeit eines Materials, elektrischen Strom verlustfrei zu übertragen – ist ein Quanteneffekt, der trotz jahrelanger Forschung noch immer auf tiefe Temperaturen beschränkt ist. Einem Team von Wissenschaftlern des Max-Planck-Instituts für Struktur und Dynamik der Materie (MPSD) in Hamburg ist es gelungen, in einem molekularen Festkörper einen metastabilen Zustand mit verschwindendem elektrischem Widerstand zu erzeugen, indem sie ihn fein abgestimmten Pulsen intensiven Laserlichts aussetzten. Dieser Effekt war bereits 2016 für eine sehr kurze Zeit nachgewiesen worden, aber in einer neuen Studie haben die Autoren der Arbeit eine fast 10.000 Mal länger Lebensdauer gezeigt als bisher. Die relativ lange Lebensdauer des gemessenen Effekts unter anhaltender optischer Anregung verspricht ein besseres Verständnis der lichtinduzierten Supraleitung bei hohen Temperaturen und ebnet den Weg zu Anwendungen in der integrierten Elektronik. Die Forschung von Budden et al. wurde in Nature Physics veröffentlicht, wie das MPSD am 04.02.2021 mitteilte. (Foto: Ein infraroter Laserpuls erzeugt einen supraleitenden Zustand in K3C60 bei hohen Temperaturen. Nach längerer Anregung wird dies zu einem metastabiler Zustand, der für viele Nanosekunden andauert. – Foto © Jörg Harms / MPSD) weiterlesen…

Auch 10 Jahre nach Fukushima: AKW bleiben störanfällig und unzuverlässig

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DIW-Studie zu Störfällen und Ausfallzeiten in Atommeilern

Das Deutsche Institut für Wirtschaftsforschung (DIW-Berlin) hat in einer Untersuchung von Störfällen und Ausfallzeiten in Atommeilern ermittelt, dass die Sicherheitsrisiken enorm hoch bleiben – so eine DIW-Medienmitteilung vom 24.02.2021. Auch in Deutschland seien Zwischenfälle an der Tagesordnung. Dabei werde die weltweite Kraftwerkskapazität nur zu rund zwei Dritteln genutzt. In den Energiemodellen werde die Bedeutung von Atomenergie überschätzt. weiterlesen…

„HydrOB“ H2-Campus Oberhausen gestartet

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Projekt will Wasserstofftechnologien zügig in Industrie, Handwerk und Haushalten zur Anwendung bringen

Grüner Wasserstoff ist eine Schlüsseltechnologie auf dem Weg zur Klimaneutralität. CO2-frei erzeugter Wasserstoff ist vieles: Energieträger, Speichermedium für Strom, Rohstoff für die Industrie und emissionsfreier Treibstoff. Doch seine großflächige Anwendung steht noch aus. Der Wasserstoff-Campus „HydrOB“ will einer Medienmitteilung aus dem Fraunhofer UMSICHT vom 23.02.2021 folgend Wasserstofftechnologien in Großindustrie, Handwerk sogar bis in private Haushalte bringen. Die Projektpartner sind breit aufgestellt. Sie stammen aus Wirtschaft, Wissenschaft und Kommune. weiterlesen…

Quan­ten­com­pu­ter steigern Leistung von Brenn­stoff­zel­len und Bat­te­ri­en

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Ma­te­ri­al­de­sign mit Quan­ten­tech­no­lo­gie

Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) simuliert elektrochemische Vorgänge in Batterien und Brennstoffzellen mit einem Quantencomputer. Durch gezieltes Design der Elektrodenmaterialien und -strukturen wollen die Forschenden höhere Leistungen und Energiedichten erzielen. Das Projekt QuESt bündelt interdisziplinäre Kompetenzen der Quantentechnologie und der Energiespeicherforschung am Helmholtz-Institut Ulm (HIU). (Foto: Materialdesign mit Quantentechnologie – © IBM) weiterlesen…

Röntgen-Doppelblitze von 10-21 Sekunden treiben Atomkerne an

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Exakte Kontrolle von Kernanregungen eröffnet Wege zu ultrapräzisen Atomuhren und leistungsstarken Kernbatterien

Erstmals (laut Medienmitteilung am 17.02.2020 und einer Publikation in Nature) ist einem Forscherteam des Heidelberger Max-Planck-Instituts für Kernphysik mit geeignet geformtem Röntgenlicht die kohärente Kontrolle von Kernanregungen gelungen. In dem am Europäischen Synchrotron ESRF durchgeführten Experiment wurde eine zeitliche Stabilität von wenigen Zeptosekunden erreicht (eine Zeptosekunde ist der billionste Teil einer Milliardstel Sekunde – 10-21 Sekunden). Zukünftige Experimente basierend auf der Kontrolle der Kerndynamik versprechen genauere Zeitstandards und neue Möglichkeiten auf dem Weg zu Kernbatterien. (Grafik: Schema des Expriments – © mpi-hd.mpg.de). weiterlesen…